黃金由于稀有、色澤耀眼和易于分割，不約而同地得到了地球上大多數(shù)人類(lèi)文明的認(rèn)可，成為了貨幣以及尊貴的象征。盡管地球上的黃金總量很龐大，但幾乎全部沉入了地球內(nèi)部，能夠被開(kāi)采出來(lái)的極為有限，因此即使到了現(xiàn)代，黃金依然昂貴。

包括牛頓在內(nèi)，古今中外，有許許多多的人都曾夢(mèng)想將“點(diǎn)石成金”變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，希望能夠把別的東西變?yōu)辄S金，可無(wú)一例外都失敗了。直到近現(xiàn)代，人類(lèi)弄清了物質(zhì)的本質(zhì)，以及核物理的出現(xiàn)和發(fā)展，這才使得“煉金術(shù)”在理論和技術(shù)上具備可行性。

要想將別的元素變?yōu)榻鹪?，就只能通過(guò)核反應(yīng)這一唯一的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。宇宙中的金元素主要就是在超新星爆發(fā)、中子星合并等極端天體演化過(guò)程中誕生的，也只有在那種極端條件下才有機(jī)會(huì)將較輕的元素聚變?yōu)榻稹?/p>

以人類(lèi)目前的技術(shù)水平，將輕元素聚變?yōu)榻鹪剡€辦不到，但利用高能中子進(jìn)行轟擊，將部分重元素嬗變?yōu)榻鹪兀€是辦得到的，通過(guò)粒子加速器就可以實(shí)現(xiàn)。只是這種制造黃金的方式效率太低，反應(yīng)所需能量巨大，且單次反應(yīng)只能生成極微量的金原子，導(dǎo)致產(chǎn)出的黃金成本太過(guò)高昂，遠(yuǎn)超黃金價(jià)值本身，因此不具備實(shí)用價(jià)值，目前僅停留于實(shí)驗(yàn)室階段。

今年7月，美國(guó)硅谷初創(chuàng)公司馬拉松聚變提出了一種“煉金術(shù)”方案，這項(xiàng)技術(shù)雖然同樣是利用核反應(yīng)來(lái)將其它物質(zhì)變黃金，但卻不需要粒子加速器，而是利用核聚變發(fā)電過(guò)程中氘氚聚變時(shí)產(chǎn)生的大量高能中子轟擊汞同位素汞-198來(lái)實(shí)現(xiàn)。在這種方案中，黃金是核聚變發(fā)電的副產(chǎn)品，黃金合成與發(fā)電可同步進(jìn)行。

汞的原子序數(shù)為80，黃金的原子序數(shù)為79，要將汞變?yōu)辄S金，需要通過(guò)核反應(yīng)將汞原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)減少1個(gè)。在馬拉松聚變公司提出的這一“煉金術(shù)”方案中，需要將汞的一種天然穩(wěn)定同位素汞-198引入用于增殖氚燃料的包層中，包層中的汞-198被高能中子轟擊后，有機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定的汞-197，后者在64小時(shí)內(nèi)會(huì)通過(guò)正貝塔衰變轉(zhuǎn)變?yōu)辄S金的唯一穩(wěn)定同位素金-197。

該公司聲稱(chēng)這一方案不僅不會(huì)降低核聚變電站的發(fā)電輸出和氚增殖能力，借此合成的黃金數(shù)量還十分可觀。盡管人類(lèi)已經(jīng)快實(shí)現(xiàn)核聚變發(fā)電了，但美國(guó)公司的這一方案真能讓人造黃金從實(shí)驗(yàn)室走向現(xiàn)實(shí)嗎？難道這家美國(guó)初創(chuàng)核聚變企業(yè)真的攻克了“煉金術(shù)”？

該公司提出的這一“汞變金”的方案，理論上是可行的。只是遠(yuǎn)沒(méi)有想象中那么美好！

氘氚聚變所釋放的中子，其能量分布平均在14 MeV，雖然超過(guò)了汞-198通過(guò)“中子俘獲-中子蒸發(fā)”機(jī)制產(chǎn)生汞-197所需閾值，但也只是達(dá)到“煉金”條件，中子利用率并不高。此外，汞-198被高能中子轟擊后，有多條反應(yīng)路徑，并不一定會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)楣?197，這不僅低效，還會(huì)導(dǎo)致原材料浪費(fèi)。綜合這兩方面來(lái)看，在聚變發(fā)電過(guò)程中利用氘氚反應(yīng)所釋放出的高能中子“點(diǎn)汞成金”確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)，只是效率很低，不可能有該公司吹噓的那么牛。

除了合成效率不高，這種方案中的黃金制造成本也不可能比從地球上直接開(kāi)采天然黃金還便宜。地球上的汞確實(shí)遠(yuǎn)比黃金多，也比黃金便宜，但是用來(lái)制造黃金的原材料汞-198在天然汞中的占比僅10%，富集成本高昂，且汞的化學(xué)毒性和揮發(fā)性將增加工程風(fēng)險(xiǎn)，引入包層中還有可能影響氚的增值效率。

另外，用這種方式制造出的黃金也需要經(jīng)過(guò)分離提純才能獲得，而且其還含有大量輻射，需要存放很長(zhǎng)一段時(shí)間后，輻射值降至安全水平才能使用。

人類(lèi)現(xiàn)在距離大規(guī)模核聚變發(fā)電的實(shí)現(xiàn)還有一段距離，更別提在聚變發(fā)電之余制造黃金?？偟膩?lái)說(shuō)，這家美國(guó)公司只是在理論上給出了一種人工合成黃金的可能路徑，并沒(méi)有將之變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，估計(jì)也沒(méi)有能力變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，大概率還是為了制造噱頭拉投資。

但不管怎么說(shuō)，這種將核聚變發(fā)電與貴金屬或同位素生產(chǎn)相結(jié)合的思路是正確的，有望讓核聚變發(fā)電的價(jià)值實(shí)現(xiàn)最大化。事實(shí)上，目前部分國(guó)家的裂變電站在發(fā)電的同時(shí)就被用來(lái)生產(chǎn)一些地球上稀有的放射性同位素，這些放射性同位素可用來(lái)制作核武器或者核電池。