但这种衰变得到的黄金也是得不偿失,因为汞和铂变黄金的同位素叫汞197和铂197,都属于放射性元素,在自然界很难存在,因此本身就比黄金还贵,衰变成黄金还更不值钱了。
目前,人类折腾了许多年,最便宜的人造黄金是日本科学家通过γ射线照射普通汞得到的。普通汞就是汞201(核中包含80个质子121个中子),俗称水银。水银相对较便宜,每公斤99%以上高纯度汞约800元人民币,而黄金价格现在每公斤则高达40万元。这下人造黄金总很划算了吧?
且慢,我们来看下日本科学家是如何用汞制造出黄金的,才能知道划算不划算。
日本试验汞变黄金的过程和成本用汞制造出黄金是日本科学家松本高明等人做的一个试验,方法是将γ射线对着汞照射,一直照射了70天。这是一块厚约12厘米多,半径50厘米,重1340公斤的水银,用γ射线照射70天后,再经过6天的自然冷却,奇迹出现了~得到了一堆黄金!
经过称量,这堆黄金有744克。如果按照每克400元的价格,这堆黄金价值29.76万元。而1340公斤水银价值多少呢?每公斤800元,价值107.2万元。这样看来还是得不偿失了。但据一些消息透露,水银的转化率约为2:1,也就是2公斤水银可以转化出1公斤黄金,这就值了。
2公斤水银只需要1600元,而1公斤黄金价值80万元,这虽然没有达到一本万利,也不得了了,是一本500倍的利啊,这不一下子就大发了?
且慢,还有消息没有说完呢:据报道,整个试验一共花费成本约1.5亿日元。现在日元对人民币汇率约为1:0.05525,1.5亿日元就是828.75万元人民币了,这样每克人造黄金的成本就约为11139元人民币了,是现在市场价约28倍!因此依然还是得不偿失。
那么这个成本是如何来的呢?当然就是γ射线的产生费用和设备人工费用了。
γ射线又称γ粒子流,是最高强度的电磁波,是放射性原子核在发生α衰变和β衰变过程辐射出来的光子,波长小于0.01埃,频率高于1.5亿亿赫兹。电磁波波长越短频率越高能量就越大,因此γ射线比X射线波长更短能量更大,具有极强的穿透能力。
汞核有80个质子,采用伽马射线照射汞,会让汞的核子丢失一个质子,这样80号元素汞就变成了79号元素,而79号元素就是金。γ射线穿透力很强,持续的照射,就让更多更深的汞变成了黄金。
γ射线一般只在恒星核心核聚变中产生,在超新星大爆发和大质量致密天体(中子星或黑洞等)碰撞时也会产生,甚至发生伽马射线暴。人工制造γ射线需要很大能量,且工艺复杂,成本很高,广泛用于工业探伤和医疗,一般使用的都是瞬间脉冲方式,只需一千万亿分之一秒。而日本科学家用汞制造黄金,采用γ射线不间断持续持续照射70天,成本当然就非常高了。