В продължение на векове алхимиците са търсили невъзможното. В тъмните си лаборатории те са смесвали метали, нагрявали са странни смеси, търсили са философския камък и са вярвали, че някъде между огъня и тайните на природата е скрит пътят към златото. Представяли са си как сребристата капка живак се превръща в жълтия метал на царете.
Днес тази картина вече не принадлежи само на приказките.
Американски стартъп твърди, че е направил точно това – превърнал е живак в стабилно злато. Не с магия, не с философски камък, а с неутрони, получени при ядрена реакция, предава money.bg. Ако резултатът бъде потвърден независимо, човечеството ще е направило нещо, което алхимиците са преследвали хилядолетия.
Но има една огромна подробност. Засега златото е повече научно обещание, отколкото златна мина.
От алхимията до ядрената физика
Мечтата за превръщането на един метал в друг всъщност не е толкова абсурдна, колкото изглеждала на средновековните учени.
Химията не може да превърне живака в злато, защото химичните реакции променят начина, по който атомите се свързват, но не и самото атомно ядро. За да превърнеш един химичен елемент в друг, трябва да промениш броя на протоните в ядрото. Това вече е територията на ядрената физика.
И именно там алхимичната мечта се оказва възможна.
Още през 1941 г. американски физици успяват да получат злато чрез ядрено преобразуване. По-късно учени от лабораторията „Лорънс Бъркли“ постигат подобен резултат с бисмут. Количествата обаче са микроскопични, а цената на експеримента – несравнимо по-висока от стойността на получения метал.
Така златото е било създавано в лаборатории и преди. Новото твърдение е различно, защото използва технология, свързана с термоядрения синтез и обещава много по-висока скорост на производство.
Американският стартъп хвърли ръкавицата
Компанията Marathon Fusion, базирана в Сан Франциско, съобщи през октомври, че при експеримент е успяла да превърне живак в стабилно злато с помощта на неутрони, произведени при термоядрена реакция.
Според компанията експериментът е проведен през септември. Твърдението е още по-смело: получаването на злато било с десет пъти по-висока скорост от показателя, който CERN е постигнал при своите експерименти.
Технологията се основава на изключително интересна ядрена последователност. Неутрон, получен при термоядрен процес, се насочва към определен изотоп на живака – живак-198. При взаимодействието той се превръща в живак-197. Този изотоп е нестабилен и след време се разпада, като крайният продукт е стабилен златен изотоп – злато-197.
С други думи, тук няма фокус.
Няма боядисване на сребриста течност в златисто. Няма химическа измама. Променя се самото ядро на атома.
И точно това е истинското научно чудо.
CERN вече показа, че алхимиците са били прави
Само преди година CERN също даде нов живот на древната мечта. Експериментът ALICE в Големия адронен колайдер показа, че при сблъсъци на оловни ядра могат да се образуват златни ядра. Между 2015 и 2018 г. четирите големи експеримента на ускорителя са произвели общо около 86 милиарда златни ядра.
Звучи впечатляващо, докато човек не види количеството. То е приблизително 29 пикограма – 29 трилионни части от грама. Това е толкова малко, че дори цялото количество не би могло да се използва за изработването на видимо парче злато. CERN изчислява, че при максималната си скорост ускорителят е създавал около 89 000 златни ядра в секунда.
И дори това злато не е оставало задълго.
Получените ядра са били нестабилни и са се разпадали, когато са попадали в оборудването на ускорителя.
Точно тук е разликата с твърдението на Marathon Fusion. Американската компания казва, че е получила стабилен златен изотоп, който не изчезва почти мигновено.
Но засега не е казала колко злато точно е произвела.
Най-важната тайна е колко тежи златото
Именно това е голямата въпросителна около сензационното съобщение.
Marathon Fusion е показала спектри, които според компанията свидетелстват за наличието на живак-197 и злато-197. Но не е публикувала количество на произведеното злато, неговата чистота, добивната ефективност или себестойността на процеса. Независимо потвърждение на резултата също няма.
А това променя всичко. Защото между „можем да направим един атом злато“ и „можем да произвеждаме злато“ има пропаст, широка колкото самата модерна енергетика.
Науката вече е доказала, че трансмутацията е възможна. Големият въпрос е дали тя може да бъде превърната в индустрия.
Златна мина или скъпа играчка?
Тук идва най-интересната част.
Marathon Fusion не е създадена като компания за производство на злато. Основната ѝ цел е разработването на технологии за бъдещи термоядрени електроцентрали. Идеята е реакциите на синтез да произвеждат енергия, а специална система около реактора да използва неутроните за производство на други ценни материали.
Компанията вече описва в концепцията си използването на изотопи на живака в т.нар. blanket система, която може едновременно да участва в производството на електричество, тритий и злато.
Това е особено важно, защото златото би могло да се превърне от страничен продукт в икономически бонус към бъдещите термоядрени централи.
Именно тук се крие голямата амбиция. Една електроцентрала на термоядрен синтез не просто да произвежда ток. Тя да произвежда ток и злато.
Истинската битка е за цената
Дори ако Marathon Fusion действително е произвела стабилно злато, това не означава, че утре мините ще затворят.
Първо трябва да се докаже количеството. След това – чистотата. След това – ефективността. А накрая идва най-безмилостният въпрос: колко струва един грам?
Златото от земните недра има едно огромно предимство – природата вече е свършила ядрената работа преди милиарди години.
При лабораторното производство човек трябва да създаде необходимите условия, да произведе неутроните, да обработи подходящите изотопи и да управлява сложна ядрена система.
Освен това естественият живак не се състои само от един изотоп. За подобна технология е необходимо използването на конкретен изотоп – живак-198, което допълнително усложнява мащабирането на процеса.
Така древната алхимия се сблъсква с модерния счетоводител.
Можеш да направиш злато. Но можеш ли да направиш евтино злато?
Диамантите вече показаха какво може да се случи
И тук историята има любопитен паралел. В продължение на векове естественият диамант беше символ на рядкостта. После технологиите позволиха да се създават диаманти в лаборатории, химически идентични с естествените.
Резултатът беше драматичен за пазара. Според анализатора Пол Зимниски цените на едро на лабораторно произведените диаманти са паднали с около 90–95% спрямо нивата от 2015 г., а конкуренцията от лабораторните камъни оказва натиск и върху естествените.
Но златото е различна история. Диамантът е структура от въглеродни атоми. Златото е химичен елемент. За да създадеш злато, трябва да извършиш ядрена трансмутация.
Затова днешното откритие не е просто нов начин за производство. То е демонстрация, че човечеството може да променя самата идентичност на материята.
От приказката на братя Грим до ядрената ера
В приказката за Румпелщилцхен превръщането на сламата в злато е магия.
Алхимиците са търсили философския камък.
Съвременните физици търсят нещо далеч по-прозаично – достатъчно неутрони, правилен изотоп и реактор, който може да работи ефективно.
Но резултатът е поразително сходен. Един материал се превръща в друг.
Само че цената на тази магия все още е неизвестна. Затова сензационното съобщение на Marathon Fusion трябва да бъде прочетено с две очи – едното на човек, който вижда исторически пробив, а другото на учен, който чака данните.
Ако независими лаборатории потвърдят резултата и бъде доказано, че технологията може да се мащабира, историята с живака и златото може да се окаже начало на съвсем нова ера в ядрената индустрия.
Ако не – ще остане още един красив епизод в дългата история на човешкия опит да надхитри природата.
Засега едно е сигурно: алхимиците са сбъркали само в едно. Не са намерили философския камък.
Но човечеството вече е намерило начин да промени един елемент в друг.
Остава да разбере дали може да направи от това богатство.
