|
Научились превращать ртуть в золото
|
|
|
|
Начинающая энергетическая компания Marathon Fusion, возможно, вскоре воплотит в жизнь мечту средневековых алхимиков. В недавно опубликованной статье, размещенной на сервере препринтов arXiv, компания описывает метод превращения изотопа ртути 198Hg в 197Au, наиболее стабильную форму золота.
|
|
|
|
Они говорят, что это может быть сделано при одновременном получении большого количества чистой энергии с помощью ядерного синтеза в реакторе токамак. Возможно, еще более впечатляющим является количество золота, которое, по их словам, будет получено в результате этого процесса — 2 метрические тонны золота на гигаватт тепловой энергии в год, согласно их расчетам.
|
|
|
|
Хризопея — процесс превращения неблагородных металлов, таких как ртуть, в золото — в прошлом демонстрировался в небольших масштабах с использованием ускорителей частиц и захвата нейтронов, но никогда не был экономически выгодным способом. Идея Marathon Fusion заключается в том, чтобы с помощью этого нового метода сделать экономически выгодными как добычу золота, так и производство энергии. Они считают, что это поможет расширить масштабы использования термоядерной энергии и, в конечном счете, достичь достаточного количества энергии, чтобы повлиять на изменение климата.
|
|
|
|
Они говорят: "Реализация этой концепции позволяет термоядерным электростанциям удвоить доходы, получаемые от системы, что значительно повышает экономическую эффективность термоядерной энергетики".
|
|
|
|
|
|
|
Этот метод предусматривает введение ртути в реакторную оболочку — слой, окружающий плазменную камеру, — которая обычно изготавливается из лития. Эта новая оболочка из сплава ртути и лития разработана для максимального увеличения (n, 2n) реакций, при которых поглощается один нейтрон и высвобождаются два. В результате оптимизируется производство тритиевого топлива и золота. Когда быстрые нейтроны, образующиеся в результате этого процесса, бомбардируют 198Hg, 198Hg превращается в нестабильный 197Hg, который затем распадается на стабильный 197Au.
|
|
|
|
Период полураспада 197Hg составляет всего около 64 часов, поэтому распад на золото происходит относительно быстро. Однако в процессе также образуются небольшие количества других радиоактивных изотопов, что требует "времени охлаждения", прежде чем конечный продукт может быть выпущен в продажу. Общее, но консервативное правило заключается в том, что радиоактивность должна быть меньше, чем у банана, а для этого конкретного золотого изделия время остывания составляет около 17,7 лет.
|
|
|
|
Однако авторов исследования, похоже, это препятствие не останавливает. Они говорят: "На практике, учитывая, что большая часть всего золота используется для сохранения стоимости и активно не используется, мы не ожидаем, что необходимость хранить его в течение 7-17 лет станет серьезным препятствием; в худшем случае это означает, что изначально продукт будет иметь несколько меньшую ценность, чем чистый 197Au, и поэтому к стоимости свежеприготовленного золота следует применять некоторую скидку".
|
|
|
|
Тем не менее, до внедрения этой алхимической машины, создающей энергию, может пройти еще несколько лет, поскольку в ходе исследования эта идея была реализована только в ходе моделирования. Несмотря на то, что моделирование является многообещающим, все еще остаются некоторые другие препятствия, которые необходимо преодолеть, например, найти начальный запас обогащенной ртути и материалов для реакторов, которые могут обеспечить этот процесс.
|
|
|
|
Однако, если это удастся, этот метод станет благом для сохранения окружающей среды — не только для получения чистой энергии, но и для снижения вредной деятельности по добыче золота.
|
|
|
|
Источник
|
