Công ty khởi nghiệp tại California, Marathon Fusion, đang phát triển một công nghệ đột phá để biến thủy ngân thành vàng thông qua phản ứng tổng hợp hạt nhân. Ý tưởng này đã thu hút sự chú ý rộng rãi mặc dù việc sản xuất vàng bằng phương pháp này vẫn còn nhiều thách thức.
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, việc sản xuất vàng bằng phương pháp này có chi phí rất lớn và lượng vàng thu được lại cực kỳ ít ỏi.
Công ty Marathon Fusion đang tập trung vào việc sử dụng lò phản ứng tổng hợp hạt nhân để tạo ra các hạt neutron, 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. Theo ước tính của các nhà sáng lập công ty, một gigawatt điện nhiệt hạch có thể tạo ra đến 5.000 kg vàng/năm, tương đương với lượng vàng trị giá 550 triệu USD/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 làm được vậy, đây thực sự là một ý tưởng rất hứa hẹn. Nhưng liệu việc này có mang lại lợi nhuận lớn hay không lại là chuyện khác. Bởi để tạo ra đủ vàng, cần một lượng neutron rất lớn. Để biến đổi thủy ngân thành vàng, chúng ta cần những hạt neutron có năng lượng rất cao, cụ thể là trên 6 triệu volt.
Marathon Fusion đã dùng 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, vấn đề lớn nhất của phương pháp này là mô hình máy tính đó cần được kiểm tra với một lò phản ứng hạt nhân thực tế để xác nhận độ chính xác.
Các nhà khoa học còn 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. Dù vậy, các nhà nghiên cứu tại Anh đã tìm ra một cách mới để làm giảm kích thước của lò phản ứng. Họ làm điều này 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, được kỳ vọng 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.
Hơn nữa, 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.
