近日，新奥聚变球形环氢硼热核反应的最新研究成果——基于新奥“和龙-2”实验装置的13篇物理设计论文，在国际SCI收录等离子体专业主流学术期刊《等离子体科学和技术》（Plasma Science and Technology，简称PST），以专刊形式发表。

2022年，新奥锚定“无中子、低成本、商业化”的聚变研发目标，确定了球形环氢硼聚变技术路线，并启动了物理参数全球领先的“和龙-2”实验装置的设计，旨在通过该装置解决球形环氢硼聚变的科学问题和关键技术，主要目标包括：验证球形环氢硼热核聚变反应率，建立实验定标律，为实验堆设计提供重要依据。

作为新奥氢硼聚变的下一代球形环实验装置，“和龙-2”的物理设计聚焦于高离子温度、高性能稳态运行、高三乘积运行三种典型运行模式，分为先进位形控制、加热与电流驱动、高参数稳态运行、约束与输运、高能粒子物理、热负荷控制与粒子循环、等离子体边界物理、氢硼反应物理、破裂预防与缓解、带电粒子引出与发电、物理实验验证等11个课题方向。2024年，“和龙-2”的第一轮物理设计已经完成，澄清了该装置的总体设计性能，确定了主要目标参数，同时还有一些独特而重大的挑战需要解决，这些都在13篇论文中进行了总结。

新奥“和龙-2”实验装置设计效果图

“和龙-2”物理设计主体方案的完成，以及顶层参数物理与工程的迭代，有效支撑了工程设计的启动。“和龙-2”已启动工程预研和关键设施建设，工程关键技术验证、环评已基本完成，预计2027年建成。

新奥“玄龙-50U”实验装置

新奥球形环氢硼聚变技术路线具有无中子、高安全性、燃料储量丰富等商业化独特优势，但要实现技术突破仍面临巨大挑战。为攻克技术难题，新奥在过去几年自主设计建造了两套关键实验装置。2019年建成国内首座中等规模的球形环物理实验装置“玄龙-50”，这是新奥氢硼聚变技术探索中的起点。2023年升级为“玄龙-50U”，旨在进一步验证氢硼聚变反应可行性，该装置2024年全面达到第一期预期设计目标，为“和龙-2”奠定了坚实基础。