Ο τήκτης Farnsworth-Hirsch είναι μια συσκευή για τη δημιουργία αντιδράσεων πυρηνικής σύντηξης. Οι τήκτες Farnsworth-Hirsch χρησιμοποιούν ισχυρά ηλεκτρικά πεδία για να περιέχουν το πλάσμα σύντηξης, σε αντίθεση με το πιο κοινό σχέδιο tokamak, το οποίο χρησιμοποιεί μαγνητικά πεδία. Τα fusors Farnsworth είναι γενικά αρκετά απλά στην κατασκευή και πολλοί ερασιτέχνες έχουν κατασκευάσει τα δικά τους, συχνά από ανταλλακτικά. Αν και ένας τήκτης Farnsworth δεν μπορεί να παράγει καθαρή ενέργεια από τη σύντηξη, πολλά σχετικά σχέδια δείχνουν δυνατότητες και η έρευνα βρίσκεται σε εξέλιξη για να προσδιοριστεί εάν κάποια από αυτές είναι βιώσιμη ως πηγές ενέργειας.
Η βασική αρχή πίσω από τον τήκτη Farnsworth, ο αδρανειακός ηλεκτροστατικός περιορισμός (IEC), παρατηρήθηκε για πρώτη φορά στους σωλήνες κενού της τηλεόρασης. Εάν εφαρμόσετε ένα ηλεκτρικό πεδίο σε ένα πλάσμα, τα θετικά φορτισμένα ιόντα στο πλάσμα θα έλκονται από το ηλεκτρικό πεδίο και όλα τα ιόντα θα συγκεντρωθούν γύρω από την περιοχή με το χαμηλότερο ηλεκτρικό δυναμικό. Τακτοποιώντας τα καλώδια σε σχήμα «πλέγματος» και στη συνέχεια εφαρμόζοντας τάση, ο τήκτης Farnsworth έλκει τα ιόντα σε μια κεντρική κοιλότητα. Εάν η τάση είναι αρκετά υψηλή, η ηλεκτρική έλξη θα αναγκάσει τα ιόντα να μεγεθύνουν την κεντρική κοιλότητα με υψηλή ταχύτητα. τα ιόντα στη συνέχεια συγκρούονται με άλλα ιόντα που κινούνται επίσης μέσα από την κοιλότητα, προκαλώντας πυρηνική σύντηξη.
Επειδή ο μηχανισμός περιορισμού είναι τόσο απλός, που απαιτεί μόνο καλώδια και τροφοδοτικό υψηλής τάσης, οι τήκτες Farnsworth είναι αρκετά απλοί στην κατασκευή. Σχεδιαγράμματα και οδηγίες για την κατασκευή ενός fusor είναι διαθέσιμα στο Διαδίκτυο, και συχνά δεν απαιτούν τίποτα περισσότερο από μια βασική γνώση των τεχνικών που χρησιμοποιούνται και ανταλλακτικά αξίας μερικών χιλιάδων δολαρίων. Σημειώστε ότι αυτοί οι οικιακές συσκευές σύντηξης δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πηγές ενέργειας λόγω του μικρού αριθμού αντιδράσεων σύντηξης, αν και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πηγές ακτινοβολίας νετρονίων.
Η ισχύς που παράγεται από έναν τήκτη περιορίζεται από την πυκνότητα των ιόντων. Καθώς περισσότερα ιόντα εγχέονται στη συσκευή σύντηξης, τα ιόντα αρχίζουν να απωθούνται μεταξύ τους, θέτοντας ένα ανώτερο όριο στον αριθμό των συγκρούσεων. Τα ιόντα συγκρούονται επίσης με το πλέγμα, μειώνοντας την ενέργειά τους και παράγοντας ανεπιθύμητη θερμότητα. Έχουν προταθεί πολλές λύσεις για την επίλυση αυτών των προβλημάτων και υπάρχουν αρκετές ενεργές ερευνητικές προσπάθειες για την ανάπτυξη μιας βιώσιμης πηγής ενέργειας σύντηξης. Μερικά από τα εναλλακτικά σχέδια που προτείνονται περιλαμβάνουν το σύστημα Polywell, το οποίο χρησιμοποιεί ένα δίκτυο μαγνητικών πηνίων καθώς και ένα ηλεκτρικό πεδίο, και μια τροποποιημένη παγίδα Penning, η οποία χρησιμοποιεί σταθερό ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο για να περιορίζει τα φορτισμένα σωματίδια. Αν και κανένας δεν έχει παράγει ακόμη χρησιμοποιήσιμη ισχύ, οι ερευνητές ελπίζουν ότι μπορεί να κατασκευαστεί μια βιώσιμη συσκευή.