JAV bendrovė gyvsidabrį pavertė tikru auksu: prasideda tauriojo metalo revoliucija?

Sekite TechNaujienos Google

JAV branduolių sintezės technologijų bendrovė „Marathon Fusion“ paskelbė laboratorijoje iš gyvsidabrio išgavusi stabilų auksą. San Fransiske įsikūrusi įmonė teigia, kad rugsėjį atliktas eksperimentas dešimt kartų pagerino ankstesnį CERN pasiektą rezultatą. Tai naujas etapas jos siekyje metalų branduolių virsmus panaudoti ne vien moksliniams bandymams, bet ir pramoninei vertingų izotopų gamybai.

Spalio 21 dieną bendrovė viešai pristatė pasiekimus ir kartu pranešė apie dar vieną bandymą: jos plazmos centrifuga, pasak įmonės, pagerino maždaug keturis dešimtmečius gyvavusį sovietinį izotopų sodrinimo rekordą. Trečias paskelbtas tikslas – San Fransiske statomas eksperimentinis sintezės reaktorius, kuriuo siekiama itin didelio galios tankio. Bendrovė nenurodė, kiek aukso per naujausią bandymą išgavo ir kiek kainavo procesas.

Apie rezultatus „Marathon Fusion“ pranešė savo oficialiame „X“ įraše, kuriame pateikiama eksperimentų medžiaga. Skelbiamas dešimteriopas pagerėjimas kol kas yra pačios įmonės teiginys: viešai paskelbti duomenys neleidžia nepriklausomai patikrinti viso eksperimento, pagaminto metalo masės ir bandymo ekonominio efektyvumo. Todėl laboratorinio rezultato nereikėtų tapatinti su komercinės aukso gamybos pradžia.

Kaip gyvsidabris virsta auksu?

Įprastomis cheminėmis reakcijomis vieno elemento pakeisti kitu neįmanoma. Gyvsidabrio atomas turi 80 protonų, o aukso – 79. Norint gauti auksą reikia pakeisti paties atomo branduolio sudėtį. Tokie procesai vadinami branduoline transmutacija, o jų metu susidarančio elemento savybės priklauso nuo protonų ir neutronų skaičiaus.

Naujausi straipsniai

4 min. skaitymo • prieš 8 val

Įtampa internete: kritinių PHP spragų pataisos jau išleistos, bet ne visi gali jas įdiegti

4 min. skaitymo • prieš 9 val

Britų bankas „Barclays“ atleidžia 5 000 darbuotojų – plečia dirbtinio intelekto naudojimą

4 min. skaitymo • prieš 12 val

Staiga išaugus elektros kainoms – Vyriausybės sprendimas: numatoma pagalba Lietuvos verslui

Visi naujausi straipsniai →

„Marathon Fusion“ technologijos aprašyme aiškina, kad pasirinktas gyvsidabrio-198 izotopas. Jam sąveikaujant su didelės energijos neutronu gali susidaryti gyvsidabris-197, kuris vėliau radioaktyviai skyla į stabilų auksą-197. Tai tikras aukso izotopas, o ne paauksuota medžiaga ar kitokią spalvą įgavęs gyvsidabris.

Idėja remiasi branduolių sintezės reakcijomis. Susiliejant deuterio ir tričio branduoliams išsiskiria energija bei didelės energijos neutronai. Bendrovė siūlo specialų gyvsidabrio sluoksnį būsimo reaktoriaus konstrukcijoje: neutronai skatintų transmutaciją, o tuo pat metu padėtų išlaikyti neutronų balansą, reikalingą naujam tričio kurui gaminti.

2025 metais bendrovės tyrėjai Amerikos fizikų draugijos konferencijoje pristatė skaitmeninio modeliavimo rezultatus. Pagal jų modelį vieno gigavato šiluminės galios reaktorius per metus teoriškai galėtų pagaminti apie dvi tonas aukso. Tai apskaičiuotas būsimos didelės jėgainės scenarijus, o ne dabartinės laboratorijos produkcija.

Aukso gamyba branduolinėmis reakcijomis žinoma seniai. CERN 2025 metais pranešė, kad Didžiajame hadronų greitintuve beveik susidūrus švino branduoliams susidaro aukso branduoliai. Per kelerius metus jų masė sudarė vos keliolika milijardinių gramo dalių, o susidarę branduoliai gyvavo labai trumpai. „Marathon Fusion“ dabar teigia pasiekusi didesnį stabilaus aukso gamybos greitį, tačiau be vienodomis sąlygomis pateikto matavimo negalima tiesiogiai lyginti šių dviejų skirtingų procesų.

„TechNaujienos.lt“ apie šios JAV bendrovės pasiūlytą transmutacijos schemą rašė dar 2025 metų liepą. Tuomet svarbiausia naujiena buvo teorinis metodas; dabartinis pranešimas susijęs su įmonės skelbiamu eksperimentiniu jo demonstravimu.

Didžiausias klausimas – gamybos mastas ir kaina

Iki pramoninio panaudojimo lieka keli reikšmingi technologiniai barjerai. Būtina išgryninti tinkamą gyvsidabrio izotopą, apšvitinti jį reikalingu neutronų srautu, atskirti pagamintą auksą ir saugiai tvarkyti kitus radioaktyvius reakcijų produktus. Viso to sąnaudos kol kas nėra patvirtintos komercinio proceso rezultatais.

Bendrovės ankstesniame modelyje skaičiuota, kad tam tikri radioaktyvūs šalutiniai produktai gali reikalauti ilgalaikio saugojimo – kai kuriuose scenarijuose ilgiau nei dešimtmetį. Tai nereiškia, kad pats stabilus auksas-197 yra radioaktyvus, tačiau gamybos sraute atsirandantys kiti izotopai apsunkina būsimos produkcijos naudojimą ir reguliavimą.

„Marathon Fusion“ pateikia ir finansines projekcijas: jos skaičiavimais, komercinei sintezės jėgainei auksas galėtų tapti papildomų pajamų šaltiniu kartu su parduodama elektra. Vis dėlto tokios jėgainės mastu nuolat veikiančio proceso bendrovė dar neparodė. Vienas didžiausių neatsakytų klausimų – ar aukso gamybos vertė viršytų izotopų sodrinimo, įrangos ir ilgalaikio saugojimo sąnaudas.

Pačios bendrovės planuose svarbi ir kita kryptis – retų medicininių radioizotopų gamyba. Jie naudojami tikslinėms vėžio gydymo procedūroms, o tokiems preparatams gaminti reikalinga specifinė branduolinė infrastruktūra. Spalio 21 dienos pranešimų serijoje įmonė pabrėžė augantį tikslinės radioterapijos tyrimų skaičių ir teigė, kad esamų gamybos pajėgumų nepakanka visam potencialiam poreikiui.

Šiame kontekste svarbus plazmos centrifugos bandymas, apie kurį įmonė pranešė kartu su aukso eksperimentu. Izotopų sodrinimas reikalingas ir branduolinei energetikai, ir kai kurioms medicininėms technologijoms. Bendrovė jau anksčiau skelbė apie ličio ir vandenilio izotopų sodrinimą, todėl nauji rekordų teiginiai yra platesnės technologijų programos dalis.

Spalio 21-osios demonstracija iškėlė klausimą, kuris aukso rinkai bus svarbus tik gerokai vėliau: ar branduolinė transmutacija gali tapti konkurencinga įprastai kasybai. Kol kas eksperimentas rodo bendrovės deklaruojamą techninę pažangą, bet ne naują patikimai išmatuotą aukso tiekimo šaltinį pasaulio rinkai.