佰试可乐
钢铁侠里的核反应堆其实就是迷你版的托卡马克装置，托卡马克装置是用来实现可控核聚变的，而世界各国都在不遗余力的研发可控核聚变技术，一旦成功就代表着这个国家从此拥有了无限能源，再也不用进口能源了。
钢铁侠胸口的核聚变反应堆人类在几百年内估计是做不出来了，就是做出来了也没办法像钢铁侠战衣那样变态。暂且不论人类还没突破可控核聚变技术，单单是人类现在的可控核裂变反应堆就没办法做那么小，因为反应堆小型化不代表着反应条件也可以小型化，现在的可控核聚变需要几千万度的高温高压来进行，人类没办法在一个把巴掌大的托卡马克装置内部加热到几千万度。
电影里钢铁侠的反应堆都能直接用手拿，看起来也没有几千万度的高温，所以钢铁侠用的可能是冷聚变，但是人类现在对于冷聚变一无所知，只是造出来了这个名词，对冷聚变如何实现和其原理也一无所知。
钢铁侠胸口的核反应堆是24小时全天开机的，不需要考虑散热和超负荷问题，这些超级技术都是人类目前望尘莫及的。
钢铁侠最厉害的不是他胸口的反应堆，他的核反应堆起码还是我们可以理解的，但是他的战甲的抗击打能力防辐射能力实在是“匪夷所思”，我们只能说“电影还是电影”
宇宙探索未解之迷
一百年吧。这么小的核反应肯定是聚变啦。要不然飞着飞着容易爆炸。那么现在有哪些难点呢？
怎么启动？
核聚变通常用氘，在一定条件下，如超高温和高压条件，让核外电子摆脱原子核的束缚，让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，如氦。中子不带电，因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来，大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。
而电影中很显然，不是采用直接的高温高压，也许是很少的粒子加速到一定程度来启动核聚变，属于冷聚变。
目前人类还没能力制造出那么小，还能启动聚变的装置。
怎么储存能量？
钢铁侠的核聚变装置辣么小，释放出来的能量储存在哪里呢？这是个难题。虽然核聚变是可控的，你加温加压才会开始，失去这个条件就会停止。很显然钢铁侠那个装置是一直开着的。
而我们目前的技术，没发让在短时间把那么多能量通过其他的方式储存起来。这一种技术实现之前，首先会应用在航天器或者运输设备上。比如把汽车火车的动能转换为电能来减速，减少能耗。或者在航天器返回大气的时候，利用与空气的碰撞来发电储存，从而是的航天器可以慢慢进入大气，不再需要厚重的隔热层。
目前还没有什么装置可以以如此的效率储存能量。
怎么防辐射？
虽然原料和产物没有辐射，都是很安全的。但是人家还会释放出穿透力很强的电磁波和中子。电磁波还好说，用超导约束住就可以。中子你拿什么去搞？
上图是钢铁侠的聚变装置。我们来对比一下，现实中的聚变装置啥样子。
呀哈，有点神似了是不是。
但是目前我们还没发实现核聚变稳定发发电。乐观估计，至少五十年核聚变才趋向成熟。再过一百年，也许会有像钢铁侠那样的小型核聚变装置。
蛋科夫斯基
答案是不好说，但一百年的时间起码是要的，首先钢铁侠胸口的那个能量核心，肯定是一个小型的核反应堆，而且一定是可控的核聚变反应堆，但可控核反应堆的难度很大，目前人类还在努力的攻克当中，没有个几十年到一百年的时间，人类无法掌握这个技术。
其实核反应堆的技术不难，例如人类很早的时候，已经掌握了核裂变的反应技术，但核裂变的缺点太大了，特别是核裂变反应堆一旦失控，后果就 非常的棘手，例如当年的切尔诺贝利和日本福岛，这两个地方都因为核裂变反应堆的失控，导致了严重的后果。
但核聚变就不一样了，核聚变反应的条件高，一旦达不到核聚变形成的条件，核聚变就会停止，那么核聚变也不难，例如人类制造的氢弹，就是利用了核聚变的原理，但氢弹是失控的核聚变技术，失控的核聚变只能制造武器，对人类的用处有限。
所以钢铁侠胸口的能量核心，必定是一个小型可控的核聚变反应堆，但是我上面说了，核聚变的反应条件非常的苛刻，它需要极高的温度和压力才能启动，而人体承受的温度和压力都是有限的，普通的核聚变反应方式，肯定是行不通的。
不过科学家曾经提出过一种设想，就是在常温的条件下，进行核聚变反应，这种技术被称为冷聚变，冷聚变可以降低核聚变的成本，而且安全和高效，但冷聚变的设想已经提出很多年了，人类还没有找到任何的办法实现，所以在冷聚变技术没有实现之前，人类不可能随身携带一个核聚变反应堆。
最后还有一点，核聚变虽然不对环境造成污染，但是核聚变却会产生中子，而中子的穿透能力极强，它会对于人体造成伤害，例如癌症，白血病，以及不能生育等，所以如果想要变成钢铁侠那样，如何 处理好核聚变产生的中子，也是一个棘手的问题，这些问题没有个几十年到数百年，人类怕是办不到的。
科学薛定谔的猫
其实核反应堆人类早就实现了。
核电站就是核反应堆，不过是核裂变的应用。
核聚变也很常见，比如各种恒星发出的光就是聚变产生的，氢弹也是聚变。但这些都是不可控聚变。
人类要实现核聚变小型化首先得实现可控核聚变。
可控核聚变到本世纪中后叶才有戏。
可控核聚变不是理论上的难题，仅仅只是工程学的问题，所以就可以断言：可控核聚变一定可以实现。
前几天我国才首次实现可控核聚变的1亿度点火。
这一事件对于整个工程来说，说大不大，说小不小。
可控核聚变要能摸到门道，首先得实现“点火”高温，长时间运行，高密度等离子体。
前几天才是把高温点火完成了，只相当完成了距离摸到可控核聚变门道的三分之一的任务。
还有长时间和高密度没有解决。
即便解决了这些，这还只是摸到门道而已。还距离可控核聚变商用早着呢。就相当第一台电脑的在实验室诞生和人类普及使用电脑一样。
第一台电脑诞生于1946年，到21世纪人类普及电脑经历了50多年。
目前人类把可控核聚变的模型机都没有做好。
现在的确可以做到短时间低密度核聚变。但是基本产生不了多大能量。完全是赔本赚经验的实验。现在投入100万千瓦时的电力，依靠核聚变产生的电力也就几百千瓦时。完全不划算。
就相当在第一台电脑诞生之前，人类进行电子计算模拟，最后花了1000度电才让计算机算出来个4×8=32。那还不如用算盘打呢。
目前为止，人类对可控核聚变还停留这个阶段。
预计到2070年，可控核聚变技术就可以商业化，要想小型化又得几十年的路子要走。
毕竟可控核聚变要么就是磁性约束要么就是惯性约束。这些都需要很大的设备才能抗的住其中数千万摄氏度的高温。
如果人类没有找到可以抵抗上亿度高温的新型材料，那么可控核聚变小型化门都没有。
到目前，人类还没有发现，或者合成这样的耐高温材料。
如果题主要问什么时候实现可控核聚变小小型化。如果一切顺利，包括找到耐上亿度高温的新材料。那么预计到22世纪中叶基本可以实现。因为可控核聚变的大规模实现起码要到本世纪末，小型化又得经历半个世纪。
也不是很长时间，大概相当于光绪年间到现在而已！
科学认识论
钢铁侠是好莱坞电影工业的杰作，但是里面的科技产品很多还只是美好的想象。 比如，题目里说的月饼大小的核聚变发电机，要想实现得解决好多科技难题。
最主要的一个是如何让发电机输出的能量大于输入的能量，也就是说让Q值大于1。核聚变要想发生是需要非常极端的物理条件的，比如极高的温度、压力等等。这点从原子弹和氢弹的区别就能看出来，原子弹是核裂变，只要把两块铀放到一起，总质量超过一定值，就能发生。相比之下，核聚变就很难实现了，以至于氢弹要用原子弹爆炸来引爆。
核聚变发电机显然不能靠原子弹爆炸来提供环境，而是用磁场、激光等手段。我们在看核聚变科技的新闻报道时，会看到一个很大的屋子，里面布满了各种各样的仪器，这些仪器需要耗费能源来实现核聚变。人类目前技术水平，才刚刚实现核聚变有能量输出，也就是Q值大于0，要想让Q值大于1还有很长的路要走。
实现了Q值大于1之后，还要能稳定长期的运行，而目前的聚变实验每次很短暂，还达不到这个要求。如果能长期稳定地运行，之后才能考虑聚变发电机的小型化，也就是从一个屋子甚至一栋楼那么大变成一个月饼那么小。
所有这些都实现了的话，会有助于解决人类面临的能源危机和环境问题，还可以用于制造星际飞船。至于多久能实现，还要靠大家的努力。
乔小海
100年估计也是没戏的，钢铁侠胸口装的是核聚变反应炉，以目前的技术，可控核聚变设备仍是非常复杂庞大的设备，并且只能烧一百多秒。
目前国际上研究可控核聚变，主要是制造超强的环形磁场，将核聚变反应中高速运动的带电粒子限制在一定范围内，磁环的体积大更容易做到，相对也可能更容易成功。所以目前的核聚变设备的体积都很庞大，十来米高，占地几百平方，仅仅是磁环内部空间比人还高，零部件也非常复杂。而在这样“容易”的情况下，目前也只是证实用此办法产能效率确实不错，仍不能做到长时间、超高温下的运行。
现在世界上可控核聚变的试验中，持续时间最长的有120秒，我国又刚实现了等离子体1亿℃高温下的反应，算是看到了可控核聚变商业运行的曙光，我国计划在实验室实现1000秒的运行时间，但目前看来还差很远。
钢铁侠胸口用的方舟反应炉体积还没有一个巴掌大，看起来似乎没多少零部件，这是人类目前的技术无论如何也不可能做到的。
从实验室试验成功得几十年，到商业运行又得若干年，再到设备的小型化，又需要几十年，而做到巴掌大那么点的反应堆，100年也没戏。
来看世界呀
这简直太困难了。要达到钢铁侠那种程度的反应堆，估计人类文明已经接近第一宇宙文明等级了。就目前来说，人类的可控核聚变还没能投入实际应用，更别提达到便携式的程度了，恐怕要再过大半个世纪才有可能。
可控热核聚变的前提有两点：持续高温（上亿摄氏度）、持续反应（核原料不能断） 。为此人类设计出了托卡马克装置，用这个装置来盛放电浆（等离子体），并且靠磁场来使得原料聚拢且悬浮。
但是比较遗憾，根据上图的公式（左边是能量约束时长，右边是一系列相关变量），为了获得最大化的能量约束时间，相对而言，
托卡马克的半径R大比小好。
可想而知，要把反应堆做成巴掌大，还能保持工作，难度可见一斑。
所以说，史塔克绝对是个跨世纪的天才，三下五除二就能设计且造出了小型化的核聚变反应堆。（漫画里称为方舟反应堆）
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赛先生科普
钢铁侠的能源是采用的核聚变反应堆啊！这可是人类的终极能源，目前还在实验阶段。前段时间有美国一所大学和一家欧洲公司联合宣布，准备在15年内将核聚变反应堆研发出来。
现在正在进行的、最有希望成功的核聚变反应堆研发工作是一个国际合作项目。有中、美、欧盟、日本、韩国、印度等国家参与研制。
图：我国交付的热核实验堆的ITER磁体支撑采购包。
中国承担其中10%的工作量，负责总共95个采购包中的11个。从中国交付的ITER磁体支撑部件的技术参数来看，这个实验堆的核心部件就重达10000吨，离钢铁侠的只有几公斤重的反应堆还远得很，至少还差着100年的时间。
如果不要求采用核聚变反应堆，目前倒是有一个技术勉强能满足尺寸的要求，但是功率太低，用来支持电子设备的供电还行。这就是核电池技术。
核电池又叫“放射性同位素电池”，是利用放射性同位素衰变时产生的能量来发电的装置。
图：
钚238衰变产生的热量使其被加热至发红的程度。
严格的算起来，核电池不算是核反应堆，而且功率很低，转换效率最高也只有6～8%，但是它的续航能力相当不错。目前主要应用于军事、航天、心脏起搏器供电等领域。美国的好奇号火星探测车上的核电池寿命可达14年。
图：小型核电池
目前最小的核电池只比1美分大一点，但比普通电池的电量多100万倍。用在手机上……呵呵，我就是想想而已。
讲科学堂
首先来了解一下核反应堆 核反应堆[1]，又称为原子能反应堆或反应堆，是能维持可控自持链式核裂变反应，以实现核能利用的装置。核反应堆通过合理布置核燃料，使得在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程。严格来说，反应堆这一术语应覆盖裂变堆、聚变堆、裂变聚变混合堆，但一般情况下仅指裂变堆。 在电影中反应堆有充电的
有用用宇宙魔方碎片的（威力大）托尼也发明了新物质
首先我们用排除法二代反应堆不可能的这和永动机一样违反了能量守恒定律 ， 所以不可能的 ！ 但一代是有可能的这玩意不就是个电池吗？
END
漫威军长
钢铁侠的核反应堆是一种小型的可控核反应装置，形状和特效类似于圆形汞蒸气荧光灯，只要一通电立马就可以激发汞蒸气释放电磁波发光。
钢铁侠的核反应装置原理就是基于托卡马克装置，该装置利用强磁场把氢离子束缚在一定范围内加速，高速运动下的氢离子升温开启核聚变，从而得到巨大能量。但是该装置实现起来要解决以下2个难题：1.如何隔绝氢离子高速运动产生的热能。因为氢离子可以被加热到上千万到上亿度。2.如何收集核聚变产生的巨大能量并使之转变为电能。核聚变产生的能量一部分是热能一部分是电磁波，能量如何转变是个大问题。
钢铁侠应该是很好地解决了以上两个问题，所以他的核反应装置个头很小，可以直接拿在手中，完全不怕热量和辐射，而且输出的直接是电能。对于现实中的我们来说，制作一个高能磁场容易，但是如何完全隔热，如何实现能量的高效率转化确是两个绕不开的巨大问题。现在的核电站之所以建的那么大，就是因为热量控制和能量转化效率不高，必须依靠冷凝水降温，同时把核反应的热能加热蒸汽，再利用蒸汽做工转化成电能，过程十分繁琐。
所以说人类想要把核反应装置小型化，智能化任重而道远，没有个几百上千年是不可能的。不过我国近期成功制造了温度是一亿度的人造太阳，这给未来可控核聚变提供了重要参考。
