పాదరసం నుంచి బంగారం.. అమెరికా సంస్థ సంచలనం!

న్యూయార్క్ ​: సాధారణ లోహాన్ని బంగారంగా మార్చగలిగితే భలేగుంటుంది కదూ! ఈ దిశగా కీలక పురోగతిని సాధించామని అమెరికాలోని శాన్ ఫ్రాన్సిస్కోకు చెందిన మేరథాన్ ఫ్యూజన్ సంస్థ సంచలన ప్రకటన చేసింది. ద్రవరూప పాదరసాన్ని (మెర్క్యూరీ) ల్యాబ్​లో బంగారంగా మార్చామని వెల్లడించింది. దీనికి సంబంధించిన ప్రయోగాన్ని సెప్టెంబరులో విజయవంతంగా నిర్వహించామని తెలిపింది. ఈమేరకు అక్టోబర్ 21న ట్వీట్​ చేసింది. ఇంతకీ పాదరసం నుంచి గోల్డ్​ను ఎలా తయారు చేశారు ? ఈ పద్ధతిలో ఒక గ్రాము పసిడి తయారీకి అయ్యే ఖర్చెంత ? అసలు బంగారం ధరను తగ్గించేంత భారీ మోతాదులో ల్యాబ్ గోల్డ్​ను తయారు చేయొచ్చా ? ఈ కథనంలో తెలుసుకుందాం.

ఆ ఒక్కటి తీసేస్తే బంగారమే

పాదరసమూ ఒక లోహమే. కానీ, ఇది మిగిలిన లోహాల కంటే భిన్నమైంది, ప్రత్యేకమైంది. ఇనుము, బంగారం, రాగి వంటి లోహాలన్నీ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఘనరూపంలో ఉంటాయి. కానీ, పాదరసం మాత్రమే గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ద్రవరూపంలో ఉండే ఏకైక లోహం. ప్రకృతిలోని ప్రతీ పదార్థం చిన్న చిన్న పరమాణువులతో తయారవుతుంది. ప్రతీ పరమాణువు మధ్యలో ఒక కేంద్రకం (న్యూక్లియస్​) ఉంటుంది. అందులో ఉండే ప్రోటాన్ల సంఖ్యే ఆ పదార్థం ఏంటో నిర్ణయిస్తుంది. పాదరసం ద్రవ్యరాశి సంఖ్య 198. ఇందులో 80 ప్రోటాన్లు, 118 న్యూట్రాన్లు ఉంటాయి. ఇక గోల్డ్​ ద్రవ్యరాశి సంఖ్య 197. ఇందులో 79 ప్రోటాన్లు, 118 న్యూట్రాన్లు ఉంటాయి. సహజమైన బంగారమంతా గోల్డ్-197 రూపంలోనే ఉంటుంది. ఒక పరమాణువు కేంద్రకంలో 80 ప్రోటాన్లు ఉంటే అది పాదరసం, కేంద్రకంలో 79 ప్రోటాన్లు ఉంటే అది బంగారం. అంటే, పాదరసం నుంచి ఒక్క ప్రోటాన్‌ను బయటకు తీసేయగలిగితే, అది బంగారంగా మారిపోతుంది! ఈ మార్పు చేసే ప్రక్రియనే సైన్స్ భాషలో ‘న్యూక్లియర్ ట్రాన్స్‌మ్యుటేషన్’ అంటారు. తాజాగా మేరథాన్ ఫ్యూజన్ సంస్థ శాస్త్రవేత్తలు ఈ ప్రక్రియలోనే పాదరసాన్ని బంగారంగా మార్చారు.

ల్యాబ్​లో గోల్డ్​ తయారీ ఇలా

మేరథాన్ ఫ్యూజన్ సంస్థ శాస్త్రవేత్తలు ప్రత్యేక ల్యాబ్‌లో 'డ్యూటీరియం-ట్రిటియం ఫ్యూజన్' అనే ప్రక్రియ ద్వారా అత్యంత వేగంగా ప్రయాణించే న్యూట్రాన్లను సృష్టించారు. వీటిలో ఒక దీన్ని బుల్లెట్​లాగా పాదరసం పరమాణువులపైకి విసిరారు. ఈ న్యూట్రాన్​ తగలగానే, పాదరసం కేంద్రకం నుంచి ఒక న్యూట్రాన్ బయటకు వెళ్లిపోయి, అది మెర్క్యురీ-197గా మారిపోయింది. రేడియోధార్మికత వల్ల మెర్క్యురీ-197 అనేది స్థిరంగా ఉండలేదు. స్థిరత్వం కోసం అది తనలోని ఒక ప్రోటాన్‌ను ఎలక్ట్రాన్‌గా మార్చుకుంది. ప్రోటాన్ల సంఖ్య 80 నుంచి 79కి తగ్గగానే, ఆ పాదరసం కాస్తా స్వచ్ఛమైన గోల్డ్-197 (బంగారం)గా మారిపోయింది! ల్యాబ్‌లో తయారైన ఈ బంగారంలో రేడియోధార్మికత (రేడియేషన్​) ఉంటుంది. అందువల్ల దీన్ని మార్కెట్లో అమ్మడానికి ముందు సురక్షితమైన ప్రదేశంలో 7 నుంచి 17 సంవత్సరాల పాటు నిల్వ ఉంచాల్సి ఉంటుంది.

ఖర్చు ఎక్కువ.. ఉత్పత్తి తక్కువ

ఈ పద్ధతిలో బంగారం తయారీకి అయ్యే ఖర్చు చాలా ఎక్కువ. కేవలం ఒక గ్రాము పసిడి తయారీకి లక్షలాది రూపాయల విద్యుత్, ల్యాబ్ పరికరాలు అవసరమవుతాయి. మారథాన్ ఫ్యూజన్ సంస్థ భవిష్యత్తులో పెద్ద ప్లాంట్ పెట్టినా ఏడాదికి 2 టన్నుల బంగారమే ఉత్పత్తి చేయగలదు. గతంలో 2015-2018 మధ్య కాలంలో స్విట్జర్లాండ్​లోని 'సెర్న్' (సీఈఆర్​ఎన్) పరిశోధనా సంస్థ కూడా ఇలాంటి ప్రయోగమే చేసింది. అయితే, అక్కడ 29 పికోగ్రాముల బంగారపు అణువులనే తయారు చేయగలిగారు. పైగా అవి సెకనులో వందల వంతు కాలమే ఉండి, వెంటనే విడిపోయాయి.