美国能源部普林斯顿等离子体实验室（简称PPPL）的物理学家们近日在期刊《核聚变》上发表了一篇论文，公布了他们研发新一代核聚变设备的计划。PPPL实验室前不久刚刚完成“国家球形托卡马克实验升级”，耗资约9400万美元（约合6.27亿人民币），于去年开始运作。
美国政府的科学家们计划创造一颗“罐子中的恒星”，在地球上复制出太阳和其它恒星通过核聚变产生能量的方式。如果成功的话，人类将会获得取之不尽、用之不竭的能量，再也不需要依赖化石燃料来产生电力了。
新一代核聚变设备核聚变需要把氢原子置于高温和高压之下，直到它们聚变成为氦原子。PPPL实验室的托卡马克装置在升级之后，能量更加强大，同时卡拉姆的兆安球形托卡马克（简称MAST）设备升级也即将完成，这都将使我们朝着商用核聚变发电厂的建成更进一步。
物理学上的挑战虽然托卡马克的设计很适合用来容纳等离子体，但一旦电流中断、或遇到了磁干扰，就会带来一些安全问题。球形托卡马克的形状如同带核的苹果。而传统的托卡马克则更像甜甜圈，比球形托卡马克要矮胖一些。球形托卡马克可以在相对较弱、成本较低的磁场中产生高压等离子体。
全球最大的“仿星器”核聚变反应器，该反应器名为“Wendelstein 7-X”（简称W7-X）。它可以耐得住等离子体的超高温考验，每次时间可超过30分钟。核聚变反应堆（如W7-X）利用的原料是两种不同的氢原子——氘和氚，还需要把气体注入安全壳中。接下来，科学家会为其提供能量，把电子从原子中去除，形成所谓的离子等离子体，释放出巨大的能量。