تبدیل فلزات معمولی به طلا: افسانه یا واقعیت؟

(دن تری) - یک شرکت نوپا در ایالات متحده به تازگی توجه‌ها را به خود جلب کرده است، زمانی که اعلام کرد می‌تواند با استفاده از فناوری گرماهسته‌ای از فلز طلا تولید کند و رویای کیمیاگری را که زمانی یک خیال‌پردازی محسوب می‌شد، دوباره زنده کند.

ساخت طلا از فلزات معمولی

طبق محاسبات مدل‌های شبیه‌سازی کامپیوتری، یک راکتور همجوشی با ظرفیت ۱ گیگاوات توان حرارتی در صورت کارکرد مداوم و کارآمد می‌تواند سالانه چندین تن طلا تولید کند (عکس: گتی).

ایده تبدیل فلزات رایج به طلا، که زمانی در طول هزاران سال کیمیاگری یک افسانه محسوب می‌شد، به لطف پیشرفت‌های چشمگیر در فیزیک هسته‌ای مدرن، به ویژه فناوری همجوشی، بیش از هر زمان دیگری توسط دانشمندان جدی گرفته می‌شود.

شرکت نوپای آمریکایی Marathon Fusion به تازگی از طرح بلندپروازانه‌ای برای تولید طلا با تبدیل عنصر جیوه با استفاده از یک راکتور همجوشی هسته‌ای خبر داده است.

این پیشنهاد از جریانی از نوترون‌های تولید شده توسط همجوشی هسته‌ای برای بمباران ایزوتوپ جیوه-۱۹۸ استفاده می‌کند. جیوه-۱۹۸ هنگامی که در معرض نوترون‌های پرانرژی قرار می‌گیرد، به جیوه-۱۹۷، یک ایزوتوپ کم‌ثبات‌تر، تبدیل می‌شود که سپس به طور طبیعی به طلا-۱۹۷ - تنها ایزوتوپ پایدار طلا که در طبیعت یافت می‌شود - تجزیه می‌شود.

محاسبات نظری حاصل از مدل‌های شبیه‌سازی کامپیوتری نشان می‌دهد که یک راکتور همجوشی با ظرفیت ۱ گیگاوات توان حرارتی، در صورت کارکرد مداوم و کارآمد، می‌تواند سالانه چندین تن طلا تولید کند.

این بازده به طور قابل توجهی برتر از روش‌های قبلی تولید طلا از برخورد ذرات است، که معمولاً برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) در سوئیس است، که در طول چهار سال فعالیت خود تنها حدود ۲۹ پیکوگرم طلا (میلیاردها برابر کوچکتر از یک قطره آب) تولید کرد.

چالش‌ها و موانع: آیا این رویا هنوز دور از دسترس است؟

زمانی انتظار می‌رفت آزمایش‌های درون شتاب‌دهنده LHC در سوئیس، رویای بزرگ بشر برای تبدیل فلز به طلای خالص را محقق کند (عکس: گتی).

با این حال، این فقط یک شبیه‌سازی نظری است، زیرا هیچ راکتور همجوشی تجاری در عمل به کار گرفته نشده است. این بدان معناست که فرضیات و نتایج مدل هنوز اعتبارسنجی نشده‌اند.

کارشناسان می‌گویند محاسبات ماراتون فیوژن با چالش بزرگی روبرو خواهد شد، زیرا یکی از پیش‌نیازهای تبدیل جیوه به طلا این است که جریان نوترونی باید به اندازه کافی قوی باشد و به حداقل سطح انرژی حدود ۶ میلیون الکترون ولت برسد.

این شار نوترونی معمولاً از واکنش‌های همجوشی با استفاده از مخلوطی از سوخت دوتریوم و تریتیوم تولید می‌شود. در یک محیط پلاسمای همجوشی، هسته‌ها با سرعت‌های بسیار بالا برخورد می‌کنند و نوترون‌های آزادی تولید می‌کنند که می‌توانند به ماده نفوذ کرده و واکنش‌های زنجیره‌ای هسته‌ای مورد نظر را آغاز کنند.

واکنش‌های همجوشی هسته‌ای، هنگامی که در شرایط دنیای واقعی به کار گرفته می‌شوند، با چالش‌های پیچیده‌ای در رابطه با کنترل پلاسما در دماهای بسیار بالا، توسعه مواد فوق‌العاده بادوام که بتوانند در برابر تابش نوترونی مقاومت کنند، بهینه‌سازی راندمان تولید انرژی و حفظ پایداری سیستم در مدت زمان طولانی مواجه می‌شوند.

حتی پروژه‌های پیشرو جهانی مانند JET (Joint European Torus) در بریتانیا نیز تنها به نتایج محدودی دست یافته‌اند.

علاوه بر موانع تکنولوژیکی، مسئله دفع رادیواکتیو نیز باید به طور جدی مورد توجه قرار گیرد. طلایی که از طریق واکنش‌های هسته‌ای تولید می‌شود، در ابتدا می‌تواند رادیواکتیو باشد و به عنوان زباله رادیواکتیو طبقه‌بندی می‌شود.

تجزیه محصولات واسطه برای رساندن طلا به حالت پایدار و ایمن برای استفاده، زمان می‌برد. این بدان معناست که طلای تولید شده را نمی‌توان بلافاصله مورد استفاده قرار داد، بلکه باید از یک فرآیند پردازش و کنترل دقیق عبور کند.

کارشناسان همچنین هشدار می‌دهند که کپی‌های دیجیتالی، هر چقدر هم که پیچیده باشند، می‌توانند اثرات فیزیکی مهم را از دست بدهند. مدل‌های عددی فقط یک راهنمای تقریبی هستند، به خصوص بدون داده‌های تجربی برای مقایسه. بنابراین، برای ارزیابی اقتصادی یا تجاری بودن تولید طلای همجوشی خیلی زود است.

با این حال، برای سرمایه‌گذاران بلندمدت، این ایده هنوز جذاب تلقی می‌شود. در آینده، اگر راکتورهای همجوشی هسته‌ای تکمیل و به طور پایدار کار کنند، تولید طلا از این طریق می‌تواند به یک شاخه کاربردی بالقوه از فناوری همجوشی تبدیل شود.

منبع: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/bien-kim-loai-thong-thuong-thanh-vang-giac-mo-hoang-duong-hay-su-that-20250729071934563.htm