Naukowcom udało się zmienić ołów w złoto
Już w szkole uczymy się, że pierwiastki można przemieniać — nie potrzeba do tego kamienia filozoficznego, a jedynie bardzo zaawansowanej technologii. W praktyce takie przemiany są jednak niezwykle trudne do osiągnięcia. Dzięki Wielkiemu Zderzaczowi Hadronów, możliwe stało się jednak coś spektakularnego: chwilowa zamiana ołowiu w złoto.
Ten wyjątkowy eksperyment został przeprowadzony w ramach projektu ALICE, jednego z głównych programów badawczych prowadzonych w CERN. Jego wyniki zaprezentowano 8 maja. Naukowcy zderzali ze sobą wiązki jonów ołowiu poruszających się niemal z prędkością światła. W pewnych przypadkach nie dochodziło do bezpośredniego zderzenia – jony mijały się bardzo blisko, co generowało silne pole elektromagnetyczne. Powstałe w ten sposób impulsy energii były w stanie wyrwać z jądra atomowego trzy protony, przekształcając ołów w złoto.
Efekt? Krótkotrwałe stworzenie jąder złota. Te jednak istniały zaledwie przez ułamek sekundy — większość rozpadała się niemal natychmiast lub uderzała w ściany detektorów.
W okresie 2015–2018 eksperymenty w LHC doprowadziły do powstania ok. 86 miliardów jąder złota. Choć liczba ta robi wrażenie, w rzeczywistości oznacza to jedynie 29 bilionowych części grama — ilość zupełnie niewidoczną dla oka. Mimo to był to pierwszy tak dokładny i powtarzalny eksperyment, który zarejestrował przemianę ołowiu w złoto.
Choć brzmi to jak wyjęte z kart powieści science fiction, badacze nie planują komercyjnej produkcji złota w akceleratorze. Celem eksperymentu jest pogłębienie wiedzy o tym, jak fotony mogą zmieniać strukturę jąder atomowych. Zdobyta w ten sposób wiedza może się przyczynić do zwiększenia precyzji i stabilności wiązek cząstek w LHC.
— Zrozumienie tego rodzaju zjawisk ma kluczowe znaczenie dla kontroli jakości i stabilności wiązki — podkreśla Jiangyong Jia, fizyk z Uniwersytetu Stony Brook.
Nie jest to pierwszy przypadek, gdy naukowcom udało się dokonać takiej transmutacji. Już w latach 2002–2004 podobny efekt uzyskano w akceleratorze SPS w CERN. Jednak to eksperymenty prowadzone w LHC — dzięki znacznie wyższym energiom — pozwalają na jeszcze precyzyjniejsze badania i większą skuteczność w tworzeniu złota.
