此前，所有跨越这一门槛的实验室都使用了大型超导磁体或高功率激光。

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科学家将约束在装置中的等离子体加热到超过1200万摄氏度（2160万华氏度）。这一里程碑跨越了商业核聚变的一个关键门槛。

这一基准由加拿大科技公司通用聚变（General Fusion）在其实验样机“劳森机器26”（LM26）中实现。该装置在压缩峰值前达到了1.1千电子伏（keV）的电子温度。

在聚变物理学中，突破1 keV是一项国际公认的里程碑。全球仅有少数实验反应堆曾达到这一水平。

“通用聚变在磁化靶聚变领域拥有二十年创造行业首创里程碑的纪录，并得到了大量同行评审科学文献的支持，”通用聚变首席执行官格雷格·特温尼（Greg Twinney）表示。

“我们建造LM26是为了实现重要的技术里程碑，这将帮助我们在未来十年内建成首座同类工厂，我们正一步步沿着这条道路前进。”

全新的机械聚变路径

迄今为止，每一个通过这一标记的实验室都使用了大型超导磁体或高功率激光。通用聚变选择了不同的路径。它采用一种名为磁化靶聚变（MTF）的机械方法。这是历史上第一台利用低速物理压缩达到该温度的机器。

大多数现代聚变企业依赖极端手段。有些向燃料靶丸发射巨大激光，仅持续几纳秒。另一些则将等离子体约束在复杂的磁笼中。通用聚变则不同：它将磁约束等离子体注入一个腔室，然后用收缩的固体金属壁在数毫秒内对其进行挤压。

对燃料进行机械压缩避免了对稀有、精密材料的需求。商业电厂将使用循环液态金属屏障。这一层能够吸收有害的中子辐射和强烈热量。因此，工程师可以使用常规工业金属来建造反应堆。

克服诊断挑战

证明反应的温度需要精密的诊断装置。等离子体位于一个坍塌的金属衬里内部。由于这种紧密封闭结构，在不干扰反应的情况下测量核心温度是一项重大技术难题。

为解决这一问题，工程师与英国原子能管理局（UKAEA）合作。这家英国国家实验室在卡勒姆运营着旗舰聚变设施。联合团队部署了汤姆孙散射技术——一种向等离子体发射激光束的黄金标准诊断方法。

通过测量光与高能粒子的散射方式，研究人员可以高精度地计算温度。

诊断硬件依赖于卡勒姆诊断创新卓越中心制造的特制多色仪。测试数据现已发布在该公司的门户网站上，并已提交给学术期刊进行同行评审。

国际核聚变竞赛

这一突破正值国际社会竞相为面临创纪录需求的电网提供无限、低碳电力之际。

这家总部位于温哥华的公司由加拿大战略响应基金支持，并由美国通用原子公司（General Atomics）提供咨询。技术人员已在改装LM26机器。

工程师目前正在提升该装置的压缩系统，目标达到10 keV，即约1亿摄氏度。这一里程碑将通向劳森判据。产生净电力需要热量、密度和约束时间三者之间的平衡。

如果这些工程里程碑能够保持，通用聚变预计将在2035年左右建成其首座并网试点电厂。

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