искусственное золото что это
Кунсткамера
Читальный зал
МОЖНО ЛИ СДЕЛАТЬ ЗОЛОТО?
Глава 6.
ЭЛЕМЕНТЫ, СОЗДАННЫЕ РУКОЙ ЧЕЛОВЕКА
Золото, полученное в атомном реакторе
Природная ртуть содержит семь изотопов в разных количествах: 196 (0,146%), 198 (10,02%), 199 (16,84%), 200 (23,13%), 201 (13,22%), 202 (29,80%) и 204 (6,85%). Поскольку Шерр и Бейнбридж нашли изотопы золота с массовыми числами 198, 199 и 200, следует полагать, что последние возникли из изотопов ртути с теми же массовыми числами. Например:
198 Hg + n = 198 Au + р
Вероятность осуществления какой-либо ядерной реакции определяется прежде всего так называемым эффективным сечением захвата атомного ядра по отношению к соответствующей бомбардирующей частице. Поэтому сотрудники профессора Демпстера, физики Ингрем, Гесс и Гайдн, пытались точно определить эффективное сечение захвата нейтронов природными изотопами ртути. В марте 1947 года они смогли показать, что изотопы с массовыми числами 196 и 199 обладают наибольшим сечением захвата нейтронов и потому имеют наибольшую вероятность превращения в золото. В качестве «побочного продукта» своих экспериментальных исследований они получили. золото! Точно 35 мкг, полученных из 100 мг ртути после облучения замедленными нейтронами в атомном реакторе. Это составляет выход 0,035 %, однако если найденное количество золота отнести лишь к ртути-196, то получится солидный выход в 24 %, ибо золото-197 образуется только из изотопа ртути с массовым числом 196.
Образующаяся по (n, γ)-процессу неустойчивая ртуть-197 превращается в устойчивое золото-197 в результате K-захвата (электрона с K-оболочки своего собственного атома).
Таким образом, Ингрем, Гесс и Гайдн синтезировали в атомном реакторе ощутимые количества искусственного золота! Несмотря на это, их «синтез золота» никого не встревожил, поскольку о нем узнали лишь ученые, тщательно следившие за публикациями в «Физикл ревью». Отчет был кратким и наверняка недостаточно интересным для многих из-за своего ни о чем не говорящего заголовка: «Neutron cross-sections for mercury isotopes» (Эффективные сечения захвата нейтронов изотопами ртути).
Однако случаю выло угодно, чтобы через два года, в 1949 году, чересчур ретивый журналист подхватил это чисто научное сообщение и в крикливо-рыночной манере провозгласил в мировой прессе о производстве золота в атомном реакторе. Вслед за этим во Франции произошла крупная неразбериха при котировании золота на бирже. Казалось, что события развиваются именно так, как представлял себе Рудольф Дауман, предсказавший в своем фантастическом романе «конец золота».
Однако искусственное золото, полученное в атомном реакторе, заставляло себя ждать. Оно никак не собиралось затоплять рынки мира. Кстати, профессор Демпстер в этом и не сомневался. Постепенно французский рынок капитала вновь успокоился. В этом не последняя заслуга французского журнала «Атомы», который в январском номере 1950 года поместил статью: «La transmutation du mercure en or» (Трансмутация ртути в золото).
Хотя журнал в принципе признавал возможность получения золота из ртути методом ядерной реакции, однако своих читателей он уверял в следующем: цена такого искусственного благородного металла будет во много раз выше, чем природного золота, добытого из самых бедных золотых руд!
Изотопы платины 197Pt и ртути 197Hg тоже получают только ядерными превращениями. Реально осуществимыми являются лишь реакции, в основе которых лежат природные изотопы. В качестве исходных веществ для этого подходят только 196 Hg, 198 Hg и 194 Pt. Эти изотопы можно было бы бомбардировать разогнанными нейтронами или альфа-частицами с тем, чтобы прийти к следующим реакциям:
196 Hg + n = 197 Hg* + γ
198 Hg + n = 197 Hg* + 2n
194 Pt + 4 He = 197 Hg* + n
200 Hg + р = 197 Au + 4 He
199 Hg + 2 D = 197 Au + 4 He
Если природную ртуть подвергнуть в реакторе действию потока нейтронов, то кроме устойчивого золота образуется главным образом радиоактивное. Это радиоактивное золото (с массовыми числами 198, 199 и 200) имеет очень малую продолжительность жизни и в течение нескольких дней вновь превращается в исходные вещества с испусканием бета-излучения:
Фредерик Содди еще в 1913 году предложил путь получения золота ядерным превращением таллия, ртути или свинца. Однако в то время ученые ничего не знали об изотопном составе этих элементов. Если бы предложенный Содди процесс отщепления альфа-и бета-частиц мог быть осуществлен, следовало бы исходить из изотопов 201 Tl, 201 Hg, 205 Pb. Из них в природе существует лишь изотоп 201 Hg, смешанный с другими изотопами этого элемента и химически неразделимый. Следовательно, рецепт Содди был неосуществим.
То, что не удается даже выдающемуся исследователю атома, не сможет, конечно, осуществить профан. Писатель Дауман в своей книге «Конец золота», вышедшей в 1938 году, сообщил нам рецепт, как превратить висмут в золото: отщеплением двух альфа-частиц от ядра висмута с помощью рентгеновских лучей большой энергии. Такая (γ, 2α)-реакция не известна и до настоящего времени. Помимо этого, гипотетическое превращение
205 Bi + γ = 197 Au + 2α
74 г ртути-196 содержат 2,27 . 10 23 атомов. В секунду с данным потоком нейтронов мы можем трансмутировать 1,69 . 10 15 атомов ртути. Сколько времени потребуется для превращения всего количества ртути-196? Вот ответ: потребуется интенсивная бомбардировка нейтронами из реактора с большим потоком в течение четырех с половиной лет! Эти огромные затраты мы должны произвести, чтобы из 50 кг ртути в конце концов получить только 74 г золота, и такое синтетическое золото надо еще отделить от радиоактивных изотопов золота, ртути и др.
Да, это так, в век атома можно сделать золото. Однако процесс слишком дорог. Золото, полученное искусственно в реакторе, бесценно. Проще было бы продавать в качестве «золота» смесь его радиоактивных изотопов. Может быть, писатели-фантасты соблазнятся на выдумки с участием этого «дешевого» золота?
Какой-нибудь Крез покупает эти слитки по сходной, как полагает, цене. Он и не подозревает, что в действительности речь идет о смеси радиоактивных изотопов 198 Au и 199 Au, период полураспада которых составляет от 65 до 75 ч. Можно представить себе этого скрягу, увидевшего, что его золотое сокровище буквально утекает сквозь пальцы.
Алхимики научились выращивать искусственное золото! (НАКОНЕЦ-ТО)
В Израиле осуществили мечту алхимиков – вырастили искусственное золото
Исследователи университета Технион в Израиле осуществили мечту средневековых алхимиков, вырастив кристаллы золота в лабораторных условиях, сообщает Jerusalem Post.
Автором открытия стала аспирантка факультета инженерии материалов Мария Койфман-Кристософ, работой которой руководил профессор Боаз Покрой. Подробности проведенного эксперимента исследователи опубликовали в научном журнале Nature Communications.
Творение рук человека имеет ряд преимуществ перед природным золотом: у него выше механическая прочность, повышенная электро- и теплопроводимость, оно более устойчиво к высоким температурам.
Искусственное золото исследователи получили в виде пористого монокристалла (природное золото имеет поликристаллическое строение), который обладает множеством преимуществ перед поликристаллами, ввиду наличия непрерывной кристаллической решетки. Для выращивания ученые применили инновационный процесс: термическую обработку тонких слоев золота и германия. Такая обработка создает капли жидкости размером в десятки микрон. Охлаждение этих капель позволяет золоту кристаллизоваться, создавая единую точку зарождения материала, из которого уже формируется пористый монокристалл.
Ученые подчеркнули, что они занимались этим экспериментов не ради коммерческой выгоды, ими двигали исключительно научные интересы. Так что сильные мира сего могут не опасаться (как это был со времен алхимиков), что искусственное золото подорвет власть финансистов и правителей.
Эксперты издания для инвесторов «Биржевой лидер» отметили дешевизну выращивания золота по технологии, предложенной исследователями университета Технион. Еще в 20-х годах прошлого века в Германии получили искусственное золото – Адольф Мите из Высшей технической школы получил благородный желтый металл из ртути с помощью электрической дуги. Однако полученный искусственный материал оказался на несколько порядков дороже натурального золота: из 1,5 килограмма ртути ученый получил всего лишь восемь сотых грамма благородного металла.
После Второй мировой войны, когда ученые начали экспериментировать с радиоактивными материалами, в США смогли превратить 100 миллиграммов ртути в 0,000035 грамма золота. Понятно, что при таких результатах превращение ртути в золото было экономически невыгодно.
Новое в блогах
Израильским учёным удалось создать искусственное золото
Исследователям израильского университета Технион впервые в истории удалось вырастить искусственное золото в лабораторных условиях. Согласно публикации в издании Jerusalem Post, данное открытие – это дело рук аспирантки факультета инженерии материалов Марии Койфман-Кристософ, которая работала под началом профессора Боаза Покрой.
Подробности процесса получения искусственного золота учёные опубликовали в журнале Nature Communications. Технион – это один из ведущих вузов Израиля, специализирующийся на технических науках. Он был открыт в 1924 году, и за время его работы стены заведения покинули тысячи профессиональных инженеров и учёных. Именно здесь в 80-е годы были изобретены оптические волокна, открыты квазикристаллы, а также сотрудники университета сделали огромный вклад в развитие химии. Ничуть не удивительно, что именно исследователи Техниона первыми в мире смогли вырастить искусственное золото.
«При создании искусственного золота мы были мотивированы исключительно научным интересом, — рассказывает Мария Койфман-Кристософ, — но, как оказалось, полученный материал обладает множеством потенциальных преимуществ перед природным золотом». Искусственный материал был получен в форме пористого монокристалла, который обладает множеством преимуществ перед поликристаллами, ввиду наличия непрерывной кристаллической решётки.
Такое золото обладает повышенной механической прочностью, устойчивостью к высоким температурам, а также повышенной проводимостью электричества и тепла.
Комментарий от редакции:
Не очень понятно как они синтезировали элемент. Будем изучать тему подробнее и сообщим читателям результаты. Если это действительно синтез золота, то данное открытие может существенно изменить финансовую систему в будущем.
Во первых подозрительно, что Рокфеллеры и Ротшильды не скупили патенты. Во вторых – для того чтоб сохранить цену золота идентичного (не близкого по свойствам или превосходящего его, то есть другой элемент) поднимут цену исходного материала, чтоб изготовление было близко по себестоимости. Пока не очень понятны насколько свойства синтезированного элемента позволяют его называть золотом.
Насколько связаны события с недавно разогнанным еврейским комитетом по назначению искусственной стоимости золота в Лондоне по сговору, который препятствовал повышению золота по сравнению с бумажными деньги(в частности доллара). Не исключено что это взаимосвязанные и ответные процессы.
Израильским учёным удалось создать искусственное золото
Исследователям израильского университета Технион впервые в истории удалось вырастить искусственное золото в лабораторных условиях. Согласно публикации в издании Jerusalem Post, данное открытие – это дело рук аспирантки факультета инженерии материалов Марии Койфман-Кристософ, которая работала под началом профессора Боаза Покрой. Подробности процесса получения искусственного золота учёные опубликовали в журнале Nature Communications.
Технион – это один из ведущих вузов Израиля, специализирующийся на технических науках. Он был открыт в 1924 году, и за время его работы стены заведения покинули тысячи профессиональных инженеров и учёных. Именно здесь в 80-е годы были изобретены оптические волокна, открыты квазикристаллы, а также сотрудники университета сделали огромный вклад в развитие химии. Ничуть не удивительно, что именно исследователи Техниона первыми в мире смогли вырастить искусственное золото.
«При создании искусственного золота мы были мотивированы исключительно научным интересом, — рассказывает Мария Койфман-Кристософ, — но, как оказалось, полученный материал обладает множеством потенциальных преимуществ перед природным золотом».
Искусственный материал был получен в форме пористого монокристалла, который обладает множеством преимуществ перед поликристаллами, ввиду наличия непрерывной кристаллической решётки. Такое золото обладает повышенной механической прочностью, устойчивостью к высоким температурам, а также повышенной проводимостью электричества и тепла.