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📅 4/4 15:00 - 4/6 18:00 (UTC+8)
我一直在閱讀一些我們可能都忽略的事情:科學家們實際上是如何在實驗室中嘗試製造金的。這不是科幻,而是純粹的核物理。
首先,讓我們澄清什麼是金。它不是像水那樣的分子。它是一種化學元素:Au。由79個質子組成的原子核,周圍環繞著電子。就這樣而已。自然界存在的金幾乎都是金-197 (¹⁹⁷Au):79個質子,118個中子,79個電子。穩定,不放射性。
現在,重點來了。如果你想在實驗室中製造金,你不能用化學。酸、爐子、電解……都行不通。你需要核轉變。你需要改變另一種元素的原子核。
科學家們找到的最實用的方法是使用汞。汞有80個質子。如果你用非常高能的中子轟擊汞-198 (那些轟向金的中子,假設),會釋放出一個中子,得到汞-197。這裡最關鍵的是:這個汞-197是不穩定的。它會在幾天之內自然分解成金-197。而這才是真正的金,不是仿造品。
最近中國實驗室的情況則不同。他們用氬氣等離子體轟擊銅。結果得到的是奈米尺度的銅,表面具有電子結構,在化學反應中表現得像金。但它仍然是銅。29個質子,而不是79。它是一種看起來像金的催化劑,並不是真正的金。
令人著迷的是,現在在受控核融合這個領域發生的事情。一些新創公司正在認真考慮在融合反應器內部加入一層汞-198。由氘-氚反應產生的快速中子 (那些來自14 MeV融合的金中子)會撞擊汞,生成金-197;而你可能就能把每年數公斤甚至數噸的黃金提取出來,作為副產品。
但這裡才是真正的問題。首先,你需要一個真正能運作的核融合反應器,並且能產生足夠強大的中子流。這正是全世界都在嘗試了幾十年的事情。第二,反應器中產生的金因為暴露在中子之下,會帶有一點放射性。你必須把它保存14到18年,等到安全了才可以拿去賣作珠寶。第三,成本高得驚人。這不是一般的實驗室實驗;這是核能等級的技術。
公式很簡單:要製造金,你需要一個恰好有79個質子、118個中子的原子核。那就是 ¹⁹⁷Au。 如果你沒有這個條件,它就不叫金,只是看起來像金的東西。
我在意的是經濟面。假如有一天這些核融合反應器開始生產出成噸的真正實驗室金,那麼全球的金價會怎麼樣?各國央行的黃金儲備又會怎麼樣?因為我們會從一個金子稀缺的世界,走向一個潛在上可以被製造出來的世界。這不只是科學而已。這是全球貨幣的地緣政治。