Kan man lave guld?
Sagtens! Det kræver bare lidt fingersnilde, en atomreaktor, en god mængde penge og en lille smule viden om radioaktivitet. En partikelaccelerator ville også være en hjælp.
Guld er et grundstof. Det vil sige det er guld hele vejen ned på atomniveau. Guld har den kemiske betegnelsen Au, forkortet af Aurum, det latinske ord for guld.
Et guldatom er 0,00000144 millimeter i diameter, så der skal en sjat til at lave en guldbarre.
Lidt kort og simplificeret fysiklektion
Et atoms udseende og opførsel afhænger af antallet og størrelsen af dens tilhørende elektroner. Antallet af elektroner afhænger af antallet af protroner i kernen. Alle atomer med samme antal protoner i kernen opfører sig nogenlunde ens. Derfor kalder vi alle atomer med samme antal protoner et grundstof. Alle atomer der har 79 protroner i kernen derved guldatomer.
Antallet af neutroner bestemmer isotopen (typen) af atomet. Den eneste stabile isotop af guld er den med 118 neutroner. Da 79+118 = 197 er alt guld du ser i barrer, mønter og smykker isotopen 197Au.
Så langt, så godt
Det eneste vi skal gøre for at lave guld, er altså at samle 79 protoner, tilføje nok neutroner til at gøre atomet stabilt og vupti. Eller endnu lettere; fjerne en proton fra kviksølv, som har 80 eller tilføje en proton til platin, som har 78.
Teorien bag at lave guld er derfor ret simpel.
I praksis er det en smule sværere. Kemiske processer ændrer kun på elektroners antal og form. Der skal altså kernereaktioner til for at ændre i kernen. Der er heldigvis utallige måder at gøre dette på.
Værs’go, opskriften på guld
Sådan da.
Allerede i 1924 (og igen i 1941) lykkedes det forskere at lave guld ved såkaldt neutron bombardering. Problemet var dog at guldet der blev skabt var radioaktivt og dermed både ustabilt og farligt.
Der findes nemlig, som før nævnt, kun en stabil isotop af guld, så det er altså den man skal lave.
Tilbage til tegnebrættet
Ved en proces kaldet slow neutron capture kan man lave kviksølv om til stabilt guld. Dog kun ved at bruge en isotopen 196Hg. Det er kun 0,15% af alt kviksølv der findes i denne form.
En anden proces (rapid neutron capture) kan benytte sig af 198Hg som er næsten 10% af alt kviksølv. Fedt! Men denne reaktion kan kun ske ved reaktorer uden moderatorer (kernereaktionen får lov til at flyve på fuldt drøn) og det giver en masse andre problemer, som er dyre at løse. Plus, ukontrollerede atomkernereaktioner lyder bare heller ikke som noget man skal have stående hjemme i garagen.
Den nemmeste og sikreste metode er partikelacceleratorer. Her smadrer man partikler (f.eks. protoner) ind i grundstoffer ved tæt på lysets hastighed. Ved at vælge de rigtige grundstoffer får man (forhåbentligt) guld ud af de fleste af sammenstødene. Når man så lige finder ud af at skille de radioaktive ustabile guldatomer fra det stabile ”rigtige” guld er man i mål.
I 1981 gjorde en række forskere præcis det. De brugte ca. 24 timers non-stop smadder i en partikelaccelerator og endte ud med så lille en mængde, at de kun kunne måle det på radioaktiviteten. Omkring 1000 guldatomer lavede de.
Med andre ord; med nok tid kan man altså fint producere guld.
Det eneste problem:
CERNS store partikelaccelerator koster i omegnen af 150.000 euro i timen at bruge.
Et kilo guld koster til sammenligning under 50.000 euro.
Hvor kommer guld så fra?
Det er stjernestøv. Helt bogstaveligt.
Når stjerner eksploderer i supernovaer, eller neutronstjerner kolliderer, sker den tidligere nævnte proces, rapid neutron capture. Og, blandt en hel masse andre stoffer, bliver der skabt guld i eksplosionen.
Da jorden stadig var flydende og uden beskyttelsen af atmosfæren, blev den bombarderet med asteorider slynget ud af de store eksplosioner.
Det er her jordens guld kommer fra.
Men man kan stadig håbe på De Vises Sten en gang opfindes.
