Zespół badaczy pracujący przy eksperymencie ALICE w Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC) dokonał przełomu, który przez wieki pozostawał w sferze legend alchemii – przekształcili ołów w złoto. Chociaż powstała ilość była niezwykle mała i trwała zaledwie ułamek sekundy, osiągnięcie to ma ogromne znaczenie naukowe.
Do tej niezwykłej transmutacji doszło podczas drugiego etapu pracy akceleratora (lata 2015–2018). Jądra ołowiu rozpędzano do niemal prędkości światła, a następnie zderzano ze sobą w ściśle kontrolowanych warunkach. W rezultacie powstały miliardy jąder złota – dokładnie około 86 miliardów. To jednak przekłada się na zaledwie 29 bilionowych części grama tego metalu. Co więcej, nowe jądra były wyjątkowo niestabilne i niemal natychmiast się rozpadały.
Odkrycia XX wieku wykazały, że atomy, zwłaszcza te cięższe, nie są niezmienne – mogą samoczynnie się rozpadać lub zmieniać strukturę pod wpływem silnych oddziaływań. Już wcześniej naukowcom udało się wytworzyć złoto w warunkach laboratoryjnych, m.in. przez bombardowanie jąder cząstkami subatomowymi. Tym razem jednak badacze z CERN posunęli się jeszcze dalej, obserwując przemianę ołowiu w złoto poprzez bezpośrednie zderzenia jego jąder atomowych.
Jak podaje CERN, zjawisko to było możliwe dzięki potężnym polom elektromagnetycznym wytwarzanym przez pędzące jądra. Emitowane w ich wyniku wysokoenergetyczne fotony inicjowały reakcje prowadzące do utraty protonów. Gdy jądro ołowiu, zawierające 82 protony, traciło trzy z nich, powstawał atom złota, mający 79 protonów. Jednak istniał on jedynie przez bardzo krótki czas.
Choć ilość złota uzyskana w eksperymencie jest zupełnie nieprzydatna z punktu widzenia gospodarki, znaczenie naukowe tego odkrycia jest ogromne. Daje ono fizykom cenną okazję do badania oddziaływań jądrowych, weryfikowania teorii oraz zdobywania wiedzy o materii w ekstremalnych warunkach. Może to mieć wpływ na rozwój astrofizyki, energetyki jądrowej i przyszłych technologii.
To spektakularne, choć efemeryczne osiągnięcie pokazuje, że współczesna nauka jest w stanie urzeczywistnić idee, które przez wieki były uznawane za fantastykę. Przemiana ołowiu w złoto – dawniej symboliczny cel alchemików – dziś staje się rzeczywistością w laboratoriach najnowocześniejszej fizyki.
Źródło: spidersweb.pl
