Ученые смогли превратить свинец в золото с помощью Большого адронного коллайдера

Исследования в области ядерных трансмутаций

Одной из главных целей средневековой алхимии стало реальностью, пусть и на короткий миг. Ученые из Европейской организации по ядерным исследованиям, известной как CERN, смогли преобразовать свинец в золото с помощью Большого адронного коллайдера (LHC) — самого мощного в мире ускорителя частиц. В отличие от примеров трансмутации в поп-культуре, эти эксперименты с LHC включают столкновение субатомных частиц на невероятно высоких скоростях для изменения физических свойств свинца, превращая его в золото.

LHC часто используется для столкновения ионов свинца с целью создания экстремально горячей и плотной материи, аналогичной той, что существовала после Большого взрыва. Во время этих исследований ученые CERN обратили внимание на близкие контакты, в результате которых ядро свинца теряет нейтроны или протоны. Атомы свинца имеют всего на три протона больше, чем атомы золота, что в определенных случаях позволяет LHC уменьшать количество протонов в атомах свинца до состояний, аналогичных атому золота, пусть и на доли секунды, прежде чем они сразу же распадаются на множество частиц.

Алхимики прошлых веков были бы поражены таким достижением, однако эксперименты, проведенные в период с 2015 по 2018 годы, дали всего около 29 пикограммов золота, по данным CERN. Организация также отметила, что последние испытания привели к почти двойному объему, благодаря регулярным улучшениям в LHC. Тем не менее, полученная масса все еще составляет триллионные доли того, что необходимо для изготовления украшения. Вместо стремления к богатству, ученые организации больше интересуются изучением взаимодействий, ведущих к такой трансмутации.

"Это впечатляюще — видеть, как наши детекторы справляются с лобовыми столкновениями, в которых образуются тысячи частиц, оставаясь при этом чувствительными к столкновениям, в результате которых образуется лишь несколько частиц, что дает возможность изучать процессы электромагнитной 'ядерной трансмутации'," — сказал Марко Ван Леувен, представитель проекта A Large Ion Collider Experiment в LHC.

Отзывы