![]()
最近,美国企业Marathon Fusion宣称,利用核聚变产生的中子,把汞,也就是俗称的水银,转变成了稳定的黄金,并宣称相关产率超过了欧洲核子研究中心2025年公布的纪录。
消息一出,很多人就要问了,汞究竟如何变成黄金?黄金以后会不会变成白菜价了?
金原子的原子核中有79个质子,这个数目决定它是黄金。如果质子少一个是铂,多一个就是汞。金和汞在元素周期表上紧挨着,却有截然不同的性质,一个是金黄色的贵金属,一个在常温下呈银白色液态。
![]()
古人往炉子里添加药物、不断升温,这其中进行的主要是化学变化。金属可以熔化,可以与其他物质反应,却不会因此改变原子核里的质子数,这也是传统炼金术难以成功的根本原因。
Marathon Fusion提出的技术路线,使用的是汞-198。这里的198,代表原子核中质子和中子的总数。它受到高能中子轰击后,通过特定核反应变成汞-197,随后发生电子俘获衰变,最终形成金-197。
这个过程中,一个质子转变成了中子,质子数量从80变成79,汞也就跨过了元素之间的界限,成为黄金。
![]()
金-197是稳定的金同位素,只要最终获得的黄金纯度合格,并妥善处理其他反应产物,它与天然黄金中的金-197具有相同的基本物理和化学性质。所以人造黄金在科学上是可能的,但就是成本太大了。
2025年5月,欧洲核子研究中心公布,ALICE实验测量到了铅转变成金的过程。在大型强子对撞机中,高速运动的铅核擦身而过时,强烈的电磁相互作用可以使铅核失去三个质子,从而形成金核。
研究中心给出的一个数字是,在ALICE碰撞点,相关过程产生金核的最高速率约为每秒8.9万个。几乎眨一下眼,就能诞生数万个金核,听上去相当可观。但原子核实在太轻,根据对撞机2015年至2018年第二运行期的数据分析,四个主要实验位置累计生成约860亿个金核,总质量只有0.000000000029克。而且,这些高速金核会撞上束流管道或准直器并碎裂。
![]()
Marathon Fusion宣布的实验已把汞转变成稳定黄金,并称产率达到欧洲核子研究中心相关纪录的十倍,但仍然还是太少了。
人工造金面临的问题是用昂贵设备和能源,换来少得可怜的黄金,成本上根本行不通。这家企业的设想是把造金嵌入未来聚变电站的运行过程,电站生产能源时,也产生可用于核反应的中子。如果把周围材料和反应路径设计好,就有机会在发电的同时得到黄金。
也就是说,核聚变电站多了一种副产品。卖电获得一份收入,出售黄金再获得一份收入,原本昂贵的聚变设施,也就有了更多回收投资的可能。
![]()
研究团队2025年发表的预印本,通过模拟得到每年生产约2吨黄金的结果。两吨黄金已经相当可观,按每根一公斤计算,就是2000根金条。如果这样的设备能够长期稳定运行,人工造金就有机会真正走出实验室进入市场,成为黄金供应的一部分。
但从实验室到黄金工厂,还要跨过很多道坎。
第一道难题,是把反应装置变成可靠的生产系统。制造出聚变反应,与建成一座能够持续输出能源的电站,对设备的要求差得很远。材料寿命、热量排出、燃料循环以及检修维护,都关系到一年究竟能运行多久,也关系到每克黄金要分摊多少成本。
![]()
第二道难题,是原料和产物的处理。这条路线需要特定的汞同位素,原料制备需要设备和投入,反应结束后,生成的黄金还要从其他物质中提取出来。目标产物金197虽然稳定,整个反应体系却可能同时生成其他放射性核素。
第三道难题,是成本上能不能行得通。制造出黄金需要多少成本,造出来后又能卖多少,能否覆盖成本。假如未来供应大幅增加、金价下跌,同样一套设备的盈利空间就会缩小,成本又会成问题。
如果人造黄金量产后,金价会不会被打下来?
如果未来人工黄金能够以较低成本持续、大规模地进入市场,黄金价格当然可能面临下降压力。黄金的价值包含稀缺性,供应条件发生变化,市场也会重新定价。但衡量这种影响,需要先看看全球黄金市场有多大。
![]()
世界黄金协会在2026年1月发布的2025年全年报告中估算,当年全球矿产金约3672吨,黄金总供应约5002吨。拿这个规模作参照,假设未来某套系统每年能产2吨黄金,也只相当于2025年全球矿产金的约0.05%。所以,这种人造黄金对全球黄金价格的冲击很可能是有限的。
黄金与人造钻石不能简单类比,制造钻石主要是重新组织碳原子的排列,人工造金则需要改变原子核,涉及的设备和能量条件要苛刻得多,所以人造黄金的情况有别于人造钻石。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.