Một công ty khởi nghiệp tại California đang lên kế hoạch táo bạo nhằm tạo ra vàng từ thủy ngân bằng công nghệ phản ứng tổng hợp hạt nhân. Mặc dù ý tưởng này đã thu hút sự chú ý rộng rãi, việc sản xuất vàng bằng phương pháp này vẫn còn là một thách thức kỹ thuật và tài chính lớn.
Các nhà khoa học đã chứng minh khả năng biến đổi một nguyên tố thành nguyên tố khác thông qua các thiết bị như máy gia tốc và máy va chạm hạt nhân. Tuy nhiên, sản xuất vàng bằng phương pháp này không chỉ tiêu tốn rất nhiều chi phí mà lượng vàng thu được lại cực kỳ ít ỏi. Công ty Marathon Fusion ở California đang phát triển một phương án mới để biến thủy ngân thành vàng bằng cách sử dụng lò phản ứng tổng hợp hạt nhân để tạo ra các hạt neutron.
Quá trình này hoạt động bằng cách làm cho một loại thủy ngân biến đổi thành ‘thủy ngân-197’, và sau đó tự phân rã thành ‘vàng-197’, một dạng vàng bền vững. Các nhà sáng lập công ty ước tính rằng một gigawatt điện nhiệt hạch có thể tạo ra đến 5.000 kg vàng mỗi năm. Điều này tương đương với lượng vàng trị giá khoảng 550 triệu USD mỗi năm trên mỗi GW năng lượng nhiệt hạch.
Tuy nhiên, để quá trình này thành công, điều quan trọng nhất là phải có đủ năng lượng từ các hạt neutron để khởi động chuỗi biến đổi của thủy ngân. Nếu có thể thực hiện được điều này, đây sẽ là một bước đột phá đáng kể trong lĩnh vực sản xuất vàng.
Để biến đổi thủy ngân thành vàng, cần những hạt neutron có năng lượng rất cao, cụ thể là trên 6 triệu volt. Marathon Fusion đã sử dụng một mô hình máy tính để mô phỏng lại cách phản ứng hạt nhân diễn ra và những gì sẽ xảy ra sau đó. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất của phương pháp này là cần phải kiểm tra mô hình máy tính với một lò phản ứng hạt nhân thực tế để xác nhận độ chính xác.
Các nhà khoa học đang phải đối mặt với nhiều thử thách lớn để biến lò phản ứng tổng hợp hạt nhân thành hiện thực và đưa vào sử dụng rộng rãi. Ngay cả những dự án tiên tiến nhất, như JET ở Anh, cũng chỉ mới tạo ra được một lượng năng lượng rất nhỏ so với yêu cầu.
Một số nhà nghiên cứu tại Anh đã tìm ra một cách mới để làm giảm kích thước của lò phản ứng bằng cách thay đổi phương pháp xử lý khí thải nóng (gọi là plasma). Một mẫu thử nghiệm của lò phản ứng tổng hợp kiểu mới này, có tên là STEP, dự kiến sẽ hoàn thành vào năm 2040.
Về mặt lý thuyết, việc tạo ra vàng từ thủy ngân trong lò phản ứng tổng hợp là điều hoàn toàn có thể. Tuy nhiên, cho đến khi những lò phản ứng này được xây dựng và đi vào hoạt động thực tế, những gì công ty Marathon Fusion đang nghiên cứu vẫn chỉ là dự đoán và chưa được kiểm chứng.
Một thách thức khác cần được xem xét là vàng được sản xuất bằng phương pháp này ban đầu sẽ bị nhiễm phóng xạ. Điều này có nghĩa là nó sẽ được xem là chất thải phóng xạ và cần được xử lý cẩn thận trong một thời gian dài sau khi tạo ra.
Dù việc xử lý vàng phóng xạ thành vàng nguyên chất là một thách thức lớn, nhưng điều này có thể sẽ không làm nản lòng các nhà đầu tư dài hạn. Hiện tại, ý tưởng này vẫn là một đề xuất đầy hứa hẹn trên giấy tờ, và chỉ thời gian mới có thể trả lời liệu nó có trở thành hiện thực hay không.
Bạn có thể đọc thêm thông tin về các dự án năng lượng hạt nhân tại JET và tìm hiểu thêm về công nghệ phản ứng tổng hợp hạt nhân tại Wikipedia.
