شرکت آمریکایی Marathon Fusion مدعی شده که با استفاده از نوترون‌های حاصل از واکنش همجوشی هسته‌ای، موفق به تبدیل جیوه به طلای پایدار شده است. این استارتاپ اعلام کرده نرخ تولید طلا در آزمایش‌های آن 10 برابر رکورد سرن در سال 2025 بوده است. این شرکت هنوز مقدار طلای تولید شده و خلوص محصول خود را منتشر نکرده است؛ موضوعی که ارزیابی این دستاورد و امکان استفاده تجاری از آن را دشوار می‌کند.
یک استارتاپ آمریکایی با عنوان Marathon Fusion اخیراً با انتشار توضیحاتی درباره آزمایش‌های خود، اعلام کرد که توانسته است فرایند تبدیل جیوه به طلای واقعی و پایدار را با استفاده از نوترون‌های همجوشی صورت دهد. این ادعا توجه زیادی را به خود جلب کرده؛ چرا که تولید مصنوعی طلا قرن‌ها یکی از آرزوهای کیمیاگران بوده است. تبدیل یک عنصر به عنصر دیگر از نظر علمی امکان‌پذیر است و پیش‌تر نیز در آزمایش‌های هسته‌ای انجام شده؛ موضوع اصلی در این روش، تولید طلا در مقیاس قابل توجه و با هزینه اقتصادی مناسب است.
تبدیل جیوه به طلا چگونه امکان‌پذیر است؟
روش پیشنهادی این شرکت بر فرایندی به نام تبدیل هسته‌ای یا Nuclear Transmutation متکی است. برخلاف واکنش‌های شیمیایی که آرایش اتم‌ها را تغییر می‌دهند، این فرایند مستقیماً هسته اتم را تغییر می‌دهد و می‌تواند به تولید عنصر یا ایزوتوپی متفاوت منجر شود.
در روش پیاده‌سازی شده توسط Marathon Fusion ، از ایزوتوپ پایدار جیوه-198 استفاده می‌شود. نوترون‌های پرانرژی حاصل از واکنش همجوشی به هسته این ایزوتوپ برخورد می‌کنند و واکنشی را رقم می‌زنند که در آن جیوه-198 با آزاد کردن 2 نوترون به جیوه-197 تبدیل می‌شود. ایزوتوپ جیوه-197 رادیواکتیو است و سپس از طریق واپاشی هسته‌ای به طلا-197 تبدیل می‌شود؛ ایزوتوپی که پایدار است.
با وجود آگاهی از مبانی این واکنش، اجرای آن در مقیاس صنعتی چالش‌های متعددی دارد. از جمله این چالش‌ها می‌توان به مدیریت محصولات رادیواکتیو، جداسازی ایزوتوپ‌ها، افزایش بازده تولید و کاهش هزینه‌های عملیاتی اشاره کرد.
ادعای تولید 10 برابر بیشتر از سرن
سرن ( CERN ) به عنوان یک مرکز پژوهش هسته‌ای شناخته شده، پیش‌تر با استفاده از برخورد هسته‌های سرب در برخورد دهنده بزرگ هادرونی ( LHC )، موفق به تولید هسته‌های طلا شده بود. براساس داده‌های منتشر شده از آزمایش ALICE ، نرخ لحظه‌ای تولید طلا در این آزمایش‌ها به حدود 89 هزار هسته در ثانیه رسید. همچنین، چهار آزمایش اصلی این برخورد دهنده بین سال‌های 2015 تا 2018 در مجموع حدود 86 میلیارد هسته طلا تولید کردند که وزن کل آن‌ها تنها 29 پیکوگرم بود.
با این حال، روش سرن با فناوری پیشنهادی Marathon Fusion تفاوت دارد. در آزمایش‌های سرن، هسته‌های طلا در اثر برخورد ذرات ایجاد شدند و بسیاری از آن‌ها در کمتر از یک ثانیه با برخورد به دیواره لوله برخورد دهنده از بین رفتند. در مقابل، استارتاپ آمریکایی از نوترون‌های حاصل از همجوشی برای تغییر هسته جیوه استفاده می‌کند.
این استارتاپ در گزارش خود اعلام کرده که نرخ طلای تولید شده توسط آن 10 برابر میزان آزمایش سرن است. هنوز مشخص نیست منظور این شرکت، تولید 10 برابری در هر ثانیه است یا مقدار کل محصول 10 برابر شده است. این شرکت طیف‌هایی از پرتو گاما را نیز منتشر کرده که به گفته آن، نشانه‌هایی از ایزوتوپ‌های مورد نظر را در فاصله 8 تا 44 ساعت پس از تابش نشان می‌دهند. با این حال، این نمودارها به تنهایی مقدار کل طلای تولید شده، خلوص آن یا بازده فرایند را مشخص نمی‌کنند.
تولید ایزوتوپ‌های پزشکی هدف اصلی این استارتاپ است
با وجود توجه گسترده به تولید طلا، هدف مهم‌تر Marathon Fusion توسعه فناوری همجوشی برای تولید ایزوتوپ‌های مورد استفاده در پزشکی است. این مواد در تصویربرداری تشخیصی، شناسایی تومورها و برخی روش‌های درمان هدفمند سرطان کاربرد دارند.
این شرکت اعلام کرده است تولید ایزوتوپ‌های رادیواکتیو مس را نیز با تابش نوترونی به روی دنبال می‌کند. مس-64 در تصویربرداری پزشکی کاربرد دارد و مس-67 نیز در روش‌های درمان سرطان مورد استفاده قرار می‌گیرد. توسعه چنین فناوری‌هایی می‌تواند در آینده به ایجاد منابع جدید برای تامین ایزوتوپ‌های پزشکی کمک کند.
رویای تولید سالانه چند تن طلا
این استارتاپ همچنین تخمین زده است که یک نیروگاه همجوشی با توان حرارتی 1 گیگاوات می‌تواند سالانه هزاران کیلوگرم طلا تولید کند. با این حال، چنین ارقامی برآوردهای نظری و مهندسی هستند و هنوز آزمایش نشده‌اند. در حال حاضر نیز هیچ نیروگاه همجوشی تجاری تولید کننده برق در مقیاس صنعتی فعال نیست.
علاوه بر هزینه ساخت و بهره‌برداری از راکتور، ایزوتوپ‌های رادیواکتیو احتمالی موجود در محصول نهایی مسئله مهم دیگری هستند. براساس طرح پیشنهادی شرکت، طلای تولید شده در این روش ممکن است به 14 تا 18 سال نگهداری نیاز داشته باشد تا تابش رادیواکتیو آن به سطح ایمن‌تری برسد.
بررسی محصولات مشاهده همه بررسی‌ها
شهر سخت افزار (پشتیبانی‌شده توسط سرورهای نت‌افراز ) به عنوان بزرگترین رسانه سخت‌افزاری فارسی‌زبان در تلاش است تا پوشش کاملی از آخرین اتفاقات دنیای سخت افزار و فناوری را به کاربران ارائه دهد.
نظرات کاربران