氢硼聚变取得突破性进展

2026年9月19日晚，位于河北廊坊的“玄龙-50U”实验设施内，首次观测到了氢硼反应的信号。根据惯例，“玄龙-50U”设备从早上九点运行直到晚上十点，然而在信号出现后，团队决定延长实验时间两个小时，进行多次细致的验证过程。新奥氢硼聚变技术的负责人刘兵回忆道，虽然没有“火箭发射”般的欢呼声，但团队的第一反应非常谨慎——“在接下来的几次实验中，我们的讨论变得更加小声，静悄悄地检查所有信号的细节。”经过多次实验确认信号的可靠性后，团队的热情逐渐高涨，越来越多的同事涌入实验大厅，气氛完全不像是深夜。直到系统按照惯例播放实验序号，大家才意识到已经过了零点。这两个小时的延续成果是：2026年9月下旬，新奥在“玄龙-50U”设备上成功实现了氢硼聚变反应。这一成就标志着全球商业化聚变公司首次在自有设备上实现氢硼聚变反应，同时也是中国在磁约束聚变领域首次实现使用先进燃料的清洁无中子聚变反应。在一个经常自嘲“距离成功还有50年”的核聚变领域，任何可验证的进展都不容忽视。

在判断实验信号意味着什么时，首先要确认反应的真实发生。氢硼聚变信号出现后，新奥于9月24日和25日召集国内外专家举行专题论证会，来自中国、法国、德国、意大利、俄罗斯等国的顶尖专家参与讨论，首要议题为“诊断互证”。来自中科院上海高等研究院的专家张国强确认，通过碳化硅（SiC）探测器在等离子体环境中捕获了单个α粒子的波形信号，进而构建了α粒子的能谱，而与质子能谱结合的诊断数据也得到了验证；而北京大学的樊铁栓教授更详细地说明，SiC探测器阵列测得的反应率约为每秒108个α粒子，同时用中性粒子分析器在160keV能量范围内观察到了增强的非平衡快质子信号。这两项验证相互印证，分别从反应产物和离子动力学两个方面确认了反应的发生，标志着全球首次在球形托卡马克设备上获取氢硼聚变反应的直接实验证据。

实现这一突破具有两大难点。一方面，能量需要达到共振峰。新奥聚变实验的首席科学家石跃江解释，快质子的能量必须达到162-200keV，以进入氢硼聚变的第一共振峰，才能产生产生反应；新奥的路径是首先注入约70keV的种子中性束，然后通过射频波协同加速到200keV，利用“非热平衡”的超热质子来实现反应，而此时等离子体的背景温度仅为约2keV。另一方面是在强干扰环境下识别产物。现场存在强X射线辐射及复杂的电磁环境，且总测量量级不高，给测量带来极大难度，因此新奥自主研发了用于氢硼聚变α测量的检测技术。

西安交通大学的Dieter Hoffmann教授对新奥公布的“可信证据”表示肯定，尤其是在诊断技术和快速离子物理方面；但他也强调，目前的成果还不是可以产生能量的聚变演示。刘兵强调，成功实现氢硼聚变反应并不意味着已经达到燃烧状态。当前的重要意义在于为后续研究提供基础，包括核反应动力学、能量交换和粒子引出等，为“从0到1”的重要突破奠定基础，而后续“1到100”的挑战仍然存在。

从科学的角度把握边界是一种重要的自律。正如众多专家所言，氢硼聚变在磁约束设备上的检测，标志着全球商业化聚变公司与我国在磁约束路线上的一个实质性突破。然而，从观察到聚变反应到实现聚变能源，还需跨越燃烧等离子体、能量净增益和长时间稳定运行等多个关键关口。值得记录的，是这一“从0到1”的时刻：它证明了球形环氢硼路线正朝着可以通过实验验证和数据支持的方向迈进。

作为一家领先的民营清洁能源企业，新奥集团与氢硼聚变的关系始于2017年。公司调查了全球21家企业和86个科研机构，最终锁定了“球形环+氢硼燃料”的技术路线。在近十年的持续投资中，新奥的研发投入已超过40亿元。通过调研，新奥发现氢硼燃料具有四大优势：资源丰富且易得、成本低廉、反应产物没有放射性中子，并且能够高效地直接发电。自2023年起，新奥每年主办氢硼聚变研讨会。新奥投资关系负责人常振华则预估氢硼聚变技术实现商业化后，每度电的发电成本有望降到一毛钱以内，显示出氢硼聚变在未来商业化发电中的巨大潜力。刘兵表示：“如果可以重头再来，我们仍然会选择氢硼聚变。”

然而，路线是否成立，终究要通过实践来检验。从2018年10月开工、2019年8月竣工的国内首座中等规模球形环装置“玄龙-50”，到2023年7月启动升级、预计2024年1月投用的“玄龙-50U”，再到2026年9月在河北廊坊新开工的“和龙-2”，这条迭代链逐步验证了技术路线的可行性。从2025年起，“玄龙-50U”相继实现了全球首个兆安级氢硼等离子体放电、秒量级的1.2特斯拉中心强磁场以及全球首个氢硼等离子体高约束模放电；2026年1月，电子温度突破1.2亿度，8月离子温度也成功达到6000万度。