2000多年来，将贱金属转化为黄金的想法一直让梦想家、神秘主义者和科学家着迷。古代炼金术士曾经认为的魔法如今已成为科学现实。研究人员利用尖端粒子物理学证明，铅、汞和铋等元素可以转化为黄金。但即使现代炼金术是真实的，也离实用还很远。
这一过程的核心是核嬗变——通过改变原子结构将一种元素转变为另一种元素的科学。元素周期表中的每个元素都是由其质子数定义的。例如，黄金有 79 个质子。铅有 82 个质子。从铅原子中去除恰好三个质子，至少在理论上，你会得到金。
科学家们已经通过多种方式成功地证明了这一概念。在欧洲核子研究组织的大型强子对撞机中，研究人员利用铅离子以接近光速的速度碰撞来释放这些关键的质子。在一系列实验中，产生了数十亿个金核——这是一项令人印象深刻的壮举，但最终只产生了 29 皮克的物质，小得无法用肉眼看到。诺贝尔奖获得者格伦·西博格之前的工作证明了使用粒子加速器将铋转化为金的类似成功。
其他方法包括在核反应堆内用中子轰击汞原子，有效地将原子核变成金。科学有效。问题在于规模。
以这种方式生产黄金的成本是天文数字：估计可能高达每盎司 1000 万亿美元。为粒子加速器提供动力所需的能量巨大，而产生的金通常不稳定或具有放射性，会在几分之一秒内衰变成其他元素。简而言之，现代炼金术生产的黄金价值几美分，但成本却高达数十亿。
然而，最近的进展有助于让梦想得以实现。在大型强子对撞机上进行的实验表明，改变接近金的元素的原子结构不仅是可能的，而且越来越容易被理解。这些进步并不是为了制造珠宝级的黄金，而是为了解开核物理的秘密。
还有一个更吸引眼球的未来主义角度。在总部位于加利福尼亚州的 Marathon Fusion 于 2025 年探索的一个概念中，科学家提议将黄金作为清洁能源副产品。他们的想法集中在聚变反应堆上，该反应堆使用高能中子将汞 198 转化为金 197（金属的稳定形式）。根据他们的模拟，一个容量为 1 吉瓦的反应堆每年可生产多达 5,000 公斤黄金。
这个概念很大胆——而且仍然是理论性的。挑战包括新形成的黄金的潜在放射性，以及商业聚变发电本身还需要数年时间。尽管如此，该提案暗示未来黄金生产可能不再与采矿挂钩，而是与能源生产挂钩。
目前，古老的炼金术梦想仍然是一种科学好奇心，而不是商业现实。但随着每一个新的进步，幻想和可能性之间的界限变得越来越细。
图片来源：图片来自使用 aichatapp.ai 的 The Jeweler 博客。
#现代炼金术科学家可以在实验室中生产黄金但成本是多少
