Goldsynthese

Unter Goldsynthese versteht man den Vorgang unedle Metalle in Gold zu transmutieren. Die Goldsynthese ist mit Hilfe von Teilchenbeschleunigern oder Kernreaktoren möglich, aber in der Praxis viel zu aufwändig. Da es nur ein stabiles Goldisotop, Au 197, gibt, müssen Kernreaktionen zur Goldsynthese dieses liefern. Künstlich erzeugtes nicht radioaktives Gold kann dabei nicht von natürlich gewonnenem Gold unterschieden werden.

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Goldsynthese im Teilchenbeschleuniger

Eine Goldsynthese im Teilchenbeschleuniger ist auf vielen Wegen möglich. Da Teilchenbeschleuniger viel Energie verbrauchen und die Ausbeute gering ist, ist der Einsatz von Teilchenbeschleunigern hierfür generell ungeeignet, da das so gewonnene Gold teurer ist als herkömmliches.

Goldsynthese im Reaktor

In einem Kernreaktor kann durch Bestrahlung von Platin oder Quecksilber Gold hergestellt werden. Da Platin teurer als Gold ist, ist Platin als Ausgangsmaterial besonders unwirtschaftlich. Vom Quecksilber kann nur das Isotop ¹⁹⁶Hg, welches im natürlichen Quecksilber mit einem Gehalt von 0,15 % enthalten ist, bei Bestrahlung mit langsamen Neutronen durch Neutroneneinfang und anschließenden Elektroneneinfang in das einzige stabile Goldisotop ¹⁹⁷Au umgewandelt werden. Die anderen Quecksilberisotope wandeln sich bei Bestrahlung mit langsamen Neutronen ineinander um oder bilden Quecksilberisotope, die sich durch Beta-Zerfall in Thallium umwandeln. Mit schnellen Neutronen kann das Quecksilberisotop ¹⁹⁸Hg, welches im natürlichen Quecksilber zu 9,97 % enthalten ist, durch Abspaltung eines Neutrons in das Quecksilberisotop ¹⁹⁷Hg umgewandelt werden, welches dann zu Gold zerfällt. Allerdings besitzt diese Reaktion einen geringeren Wirkungsquerschnitt und wäre nur in Schnellen Brütern oder mit Spallations-Neutronenquellen durchführbar. Denkbar ist auch, mit sehr energiereichen Neutronen aus den anderen Quecksilberisotopen mehrere Neutronen herauszuschlagen, um so Quecksilber ¹⁹⁷Hg zu erhalten. Allerdings können so energiereiche Neutronen nur mit Hilfe von Teilchenbeschleunigern erzeugt werden.

Die Goldsynthese hat wegen ihrer geringen Effizienz keine wirtschaftliche Bedeutung, obwohl in den 50er Jahren zu Demonstrationszwecken in den USA durch Bestrahlung von Quecksilber im Atomreaktor nach oben erzeugten Reaktionen eine kleine Menge Gold erzeugt worden sein soll.

Zur Möglichkeit der Synthese anderer Edelmetalle siehe Edelmetallsynthese.

Goldsynthese durch den Stein der Weisen

Alchemisten haben sich jahrhundertelang der Transmutation der Elemente verschrieben und suchten den „lapis philosophorum“, den Stein der Weisen. Dabei handelt es sich nicht wirklich um einen magischen Stein, wie der Name suggeriert, sondern vielmehr um eine rote Substanz, ähnlich dem Elexier (arab. El Iksir), die der Alchimist auch das Pulver der Projektion nannte.

Siehe auch

• Edelmetallsynthese
• Alchemie