在物理世界中持續的笑話是，在過去的八十年中，商業上可行的聚變能量已經快要實用化—最多再過30年。現在，總部位於華盛頓的新創公司Agni Energy Inc.已經制定了一個聚變反應堆計劃，該反應堆可能比"剛剛起步"更近。
現有的核反應堆使用一種稱為裂變的過程，通過破碎原子來釋放能量。但是裂變產生了必須收集和儲存的放射性副產物。與裂變相反的融合意味著將原子融合在一起。
融合反應堆將原子撞擊在一起，從而釋放能量。但是科學家還沒有能夠創造出一個有用的聚變反應堆 - 一個比裂變釋放更多能量的反應堆。如果科學家能夠達到聚變能的"視界"，那麼這些反應堆將產生比裂變更多的能量，而沒有有害的副產物。畢竟，這個過程就是太陽釋放能量的過程。
大多數聚變反應堆使用以下兩種方法之一：它們使用激光或離子束將等離子體（含有離子的氣體）加熱到極端溫度，或者用磁鐵將等離子體擠壓到非常高的密度。
但是這兩種方法都充滿了問題。激光束需要為系統提供大量能量，Agni Energy Inc.的首席科學官Demitri Hopkins說。藉助磁鐵，如果激發等離子體，則可能無法保持足夠穩定的原子以保存所有能量。
被遺忘的想法
新方法將使用電場和磁場來創建混合融合器件。這種所謂的"束目標融合"不會嘗試融合來自一個源的原子;相反，它將一束原子束碰撞向一個固體靶上—從而讓來自原子束的原子與來自靶的原子融合。該方法中的離子束由氘或含有一箇中子的重氫離子組成，靶由氚離子組成，氚離子是具有兩個中子的重氫。霍普金斯稱，這種方法使用的氫氣是最輕的元素，在核融合過程中，最輕的元素產生最多的能量。
磁透鏡穩定和激發離子束中的原子，當離子束撞擊固體靶時，兩種類型的氫原子合併並釋放出高能中子，然後用於加熱水或蒸汽渦輪機。霍普金斯說，這種融合還產生了無毒的氦氣和一點點原始燃料來源 - 氚，它具有輕微的放射性，但可以重新用作燃料。
霍普金斯說，這種射束到目標的融合思想最早在20世紀30年代提出並被認為是"不可行的"，因為它使用的能量比它產生的要多。霍普金斯說："這最初被當作聚變能量的一種途徑，因為它散射掉了大量的能量[這是不可用的]，它在撞擊目標時散射得太多了。"這樣失去了太多的能量，這就是[這個想法]的結局。"
散射較少
然而，新方法背後的團隊表示，通過修正自旋極化—或者自旋的方向（一個基本概念，指的是粒子旋轉的方向），它可以調整靶和束流中的原子。霍普金斯說，通過傾斜旋轉角度，研究人員可以克服所謂的庫侖阻擋層，或克服過於接近原子的力。這最小化了原子散射的程度，增加了收集的能量。
霍普金斯和同伴高中的學生Forrest Betton和Eric Thomas在2011年設計了一個小型臺式機，並發現自旋極化將能量效率提高了兩個數量級。
然而，並不是每個人都相信這個計劃將超越目前的模式。
"雖然這樣的系統可以實現低水平的聚變反應......因為相當重要的原因，獲取比你投入的能量更多的能量是無望的，"在田納西州橡樹嶺國家實驗室從事聚變反應的等離子物理學家Donald Spong說。
這是因為散射可能會太高，Spong說，他沒有參與Agni的研究。
即使自旋極化的外來狀態減少了散射，"人們將不得不評估產生所謂的外來狀態所需的能量是否能夠通過聲稱反應效率的提高來克服，"Spong說。
密歇根大學的核物理學家約翰福斯特並不是該項目的一部分，他認為這不是不可能，但非常棘手。"我不能說永遠不會，只是這是相當具有挑戰性的，"他說。"實用固體靶，分散效果極為明顯。"
但是，"確定了自旋偏振確實提高了效率，"他說。"這個訣竅值得實踐中大力推廣。"
霍普金斯表示，他樂觀地認為，烈火的設計不會長達30年就能實現實用化。霍普金斯說："過去80年來人們一直在說他們已經接近融合（實際上沒有）。""最終，有人會破解它。"
看到哪艘船，如果有的話，會首先抵達地平線，這將是令人興奮的。
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