Toryum (Th). Atom numarası 90, atom ağırlığı yaklaşık 232 g/mol olan, 11,7 g/mL yoğunluğunda, 1755 °C de eriyen, kurşun renginde, havada bozulmaz, atom enerjisi kaynağı olarak kullanılan radyoaktif bir elementtir.
Toryum kendiliğinden bölünebilme yeteneğine sahip değildir. Bu yüzden doğrudan nükleer yakıt olarak kullanılamaz. [SUP]232[/SUP]Th (toryum-232) izotopunun, bir nötron yutarak, fisyon yapabilen (fisil) birizotop olan [SUP]233[/SUP]U'e dönüştürülmesi gerekir. [SUP]232[/SUP]Th'nin düşük enerjili nötronlarla reaksiyonu (nötron yutumu) sonucunda, önce kararlılığı daha az olan [SUP]233[/SUP]Th oluşur.
Yarılanma süresi 23 dakika olan [SUP]233[/SUP]Th ise, bir beta parçacığı (b) yayarak, yarılanma süresi 27 gün olan, [SUP]233[/SUP]Pa'a dönüşür. [SUP]233[/SUP]Pa, bir beta ve gama parçacığı (g) yayarak bölünebilen [SUP]233[/SUP]U'a (yarılanma süresi 163 bin yıl) dönüşmektedir. Böylece [SUP]232[/SUP]Th, [SUP]235[/SUP]U veya [SUP]239[/SUP]Pu (plütonyum-239) gibi bir fisil maddeyle birlikte kullanılır.
Toryum yakıt döngüsünde uranyumdan daha az plütonyum ve diğer trans-uranyum elementleri üretildiğinden, toryum, nükleer santrallerin en temiz yakıtı olarak kabul edilir. Çevreye daha az zarar vermesi açısından da ileride nükleer reaktörlerde uranyum yerine kullanılması düşünülmektedir.
Toryumun nükleer yakıt olarak kullanılması ile ilgili çalışmalar halen devam etmektedir. Ancak günümüzde toryumla çalışan ticarî ölçekli bir nükleer reaktör bulunmamaktadır