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美国初创公司提出“人造黄金”方案:核聚变反应堆或能顺带炼金

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黄金可能真的可以“造出来”。

但如果因此认为黄金马上就要失去稀缺性,甚至金价即将崩盘,恐怕还为时尚早。

近日,美国核聚变初创公司 Marathon Fusion 提出了一种颇具科幻色彩的方案:利用核聚变反应产生的高能中子,将汞的一种同位素转化为稳定的金-197,从而在核聚变发电的同时生产黄金。

更大胆的是,该公司测算,一座未来的1吉瓦级核聚变电站,理论上每年可以生产约5000公斤黄金。

消息因此迅速引发关注。

不过需要强调的是:**这目前仍是一项理论方案,而不是已经实现的“人造黄金”生产技术。**Marathon Fusion 的相关研究尚未经过完整的同行评审,其所谓5000公斤的年产量也是基于模型计算,而非实际运行数据。

所以,与其问“黄金是不是要被量产了”,现在更值得问的是:这套方案在物理上是否成立,又有没有可能真正变成一门赚钱的生意?

把汞变成黄金,并不是魔法

从元素周期表来看,黄金的原子序数是79,而汞是80。

这意味着,如果能够让汞原子核失去一个质子,就有可能得到金。

这类元素转化并非现代物理学中的禁区。核反应本身就可以改变原子核组成,人类过去也曾经通过核反应制造出自然界中不存在或者极其稀少的元素和同位素。

Marathon Fusion 的思路,则把这个过程与核聚变结合起来。

按照该公司的方案,可以选择汞-198作为目标材料。当核聚变反应产生的大量高能中子轰击汞-198后,经过一系列核反应过程,最终可以形成金-197。

而金-197恰好是自然界中稳定存在的黄金同位素。

这意味着,从纯粹的核物理角度看,“把汞变成黄金”并不是炼金术意义上的幻想,而是一种可以用核反应解释的元素嬗变过程。

真正的问题在于:

能不能经济、高效、大规模地完成?

这才是决定它有没有商业价值的关键。

5000公斤黄金,是“产能”还是模型结果?

目前最吸引眼球的数字,就是5000公斤。

Marathon Fusion 的设想是,将相关材料布置在未来聚变反应堆的特定区域,利用聚变反应产生的中子进行嬗变。

公司模型显示,如果未来拥有一座1吉瓦规模的核聚变电站,那么黄金可以成为发电之外的一项额外产出。

按照5000公斤计算,相当于5吨黄金。

但这里必须给这个数字加上一个非常重要的限定:

它是理论测算,不是已经验证的工业产量。

因为这套链条中存在多个尚未被现实工程验证的环节。

首先,商业核聚变电站本身目前尚未成为成熟的大规模发电设施。全球多个聚变项目正在推进,但“实现核聚变”与“建成能够长期稳定运行、持续发电并具备商业经济性的电站”,完全是两个概念。

其次,中子并不是一种可以被无限利用的“免费资源”。

聚变堆中的中子如何产生、如何输运、如何被材料吸收,以及吸收之后如何影响反应堆结构和燃料循环,都涉及复杂的工程问题。

如果为了生产黄金而改变聚变堆原本的材料体系,还必须回答一个非常现实的问题:

它会不会反过来降低发电效率或者增加维护成

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