Мрія алхіміків про перетворення звичайних металів на золото, хоч і здається фантастикою, має під собою наукову основу. Фізичні принципи, необхідні для трансмутації елементів, давно вивчені та використовуються в прискорювачах та колайдерах, які зіштовхують субатомні частинки. Найвідоміший сучасний приклад – Великий адронний колайдер у ЦЕРНі. Однак, виробництво золота таким способом є надзвичайно дорогим, а отримані кількості – мізерними. Наприклад, експеримент “Аліса” у ЦЕРНі за чотири роки роботи виробив лише 29 пікограмів золота, що робить цей метод абсолютно неефективним для промислових масштабів, пише T4.
Каліфорнійський стартап Marathon Fusion пропонує кардинально інший підхід: використовувати радіоактивність нейтронних частинок у термоядерному реакторі для перетворення ізотопу ртуті-198 на радіоактивний ізотоп ртуті-197. Останній, у свою чергу, розпадається на стабільну форму золота – золото-197. Цей процес розпаду полягає у спонтанному перетворенні однієї субатомної частинки на дві або більше легших. Команда Marathon Fusion підрахувала, що термоядерна електростанція теоретично може виробляти кілька тонн золота на гігават теплової енергії протягом одного року роботи. Ключовим моментом є наявність достатньо енергійних нейтронів, з енергією понад 6 мільйонів електрон-вольт, для запуску послідовності розпаду ртуті. Ці нейтрони можуть генеруватися за допомогою стандартної термоядерної паливної суміші з дейтерію та тритію.
Для своїх розрахунків Marathon Fusion використовувала “цифрового двійника” термоядерного реактора – комп’ютерну модель, що імітує фізику реакції синтезу та результуючі радіоактивні процеси. Однак обмеження такого підходу полягає в тому, що ці цифрові моделі потребують перевірки на реальному комерційному термоядерному реакторі, яких наразі не існує. Перед тим, як комерційні термоядерні реактори стануть реальністю, необхідно подолати безліч труднощів. Це включає створення нових матеріалів для їх будівництва, розуміння наукових аспектів для безперервного видобутку енергії та розробку систем штучного інтелекту для підтримки реакції плазмового синтезу. Навіть найсучасніші експерименти з термоядерного синтезу, як-от британський проєкт JET, генерували лише відносно невелику кількість енергії.
Хоча британські вчені розробили новий спосіб зменшення розміру термоядерних реакторів, змінивши метод керування вихлопною плазмою (прототип під назвою “Сферичний токомак для виробництва енергії (ступінчастий)” очікується до 2040 року), виробництво золота в термоядерному реакторі поки що залишається лише привабливою пропозицією на папері. Навіть якщо це стане можливим, будь-яке золото, вироблене таким чином, спочатку буде радіоактивним, класифікуватиметься як радіоактивні відходи, і потребуватиме тривалого поводження з ним. Хоча переробка цих відходів на придатні для використання форми чистого золота буде ще одним викликом, це не обов’язково відлякає довгострокових інвесторів. Проте, доки комерційні термоядерні реактори не будуть реалізовані, а припущення Marathon Fusion не будуть перевірені, до початку нової “каліфорнійської золотої лихоманки” нам ще дуже далеко.
Раніше вчені виявили нове родовище золота вартістю 78 мільярдів доларів.
Підписуйся на наш Telegram-канал