劍橋初創(chuàng)企業(yè)“劍橋重工業(yè)”（Cambridge Heavy Industries）正依托麻省理工學(xué)院（MIT）附屬實(shí)驗(yàn)室，開發(fā)一套緊湊型雙激光核聚變實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官云凱（Yun Kai）表示，該設(shè)備體積Zui初僅如桌面儀器大小，便于快速開展并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)；遠(yuǎn)期規(guī)劃將擴(kuò)展至約兩個(gè)籃球場(chǎng)規(guī)模，仍小于傳統(tǒng)核電站建筑群。

該系統(tǒng)采用雙激光協(xié)同設(shè)計(jì)。第一束激光向燃料靶塊投射同心光環(huán)，產(chǎn)生向內(nèi)傳播的沖擊波以壓縮燃料；第二束激光精準(zhǔn)擊中沖擊波特定點(diǎn)位，提供點(diǎn)火與聚變所需壓力。其封閉式二維結(jié)構(gòu)減少了三維布局所需的覆蓋角度，整體功耗較低。作為對(duì)比，美國(guó)國(guó)家點(diǎn)火裝置（NIF）需動(dòng)用192束三維排列的激光進(jìn)行燃料壓縮。

在運(yùn)行效率方面，劍橋重工業(yè)的系統(tǒng)每日可執(zhí)行50至80次激光射擊，遠(yuǎn)超NIF的每日數(shù)次。高頻次的實(shí)驗(yàn)循環(huán)使數(shù)據(jù)能夠被迅速分析并迭代改進(jìn)。目前，該裝置的核心定位并非替代NIF或在建的電力反應(yīng)堆，而是專注于生產(chǎn)氚——一種對(duì)核聚變至關(guān)重要的稀有燃料。

科學(xué)界普遍認(rèn)為氘與氚的組合Zui具聚變潛力，但氚資源極度稀缺，現(xiàn)有庫存主要依賴逐步停業(yè)的裂變核電站副產(chǎn)。據(jù)相關(guān)研究估算，到2054年全球氚短缺量可能達(dá)28公斤，按當(dāng)前市價(jià)約合8.4億美元。鑒于商用聚變反應(yīng)堆預(yù)計(jì)要到2030年代才能投入運(yùn)營(yíng)，劍橋重工業(yè)計(jì)劃在此期間填補(bǔ)潛在的燃料供應(yīng)缺口。

盡管實(shí)驗(yàn)室級(jí)聚變反應(yīng)已持續(xù)數(shù)十年，但尚未轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定實(shí)用的電力來源。可靠氚供應(yīng)鏈與更緊湊高效的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)被視為推動(dòng)該技術(shù)商業(yè)化的關(guān)鍵。劍橋重工業(yè)預(yù)計(jì)在未來數(shù)年內(nèi)持續(xù)升級(jí)其系統(tǒng)，Zui終實(shí)現(xiàn)聚變反應(yīng)堆自產(chǎn)氚并同步發(fā)電的目標(biāo)。

資料來源：Межа；原文發(fā)布日期：2026-10-18。本文為資料編譯。