Věda úspěšně přeměňuje olovo na zlato

(Dan Tri) - Vědci vytvořili ionty zlata z olova, což je moderní pojetí alchymie.

Experimenty na LHC neprodukují velké kusy zlata, ale některé částice v paprsku iontů olova se mohou proměnit ve zlato přibližně během mikrosekundy (ilustrace: Getty).

Sen alchymistů 17. století se fyzikům uskutečnil na Velkém hadronovém urychlovači (LHC), když proměnili olovo ve zlato - i když ve zlomku sekundy a za vysokou cenu.

Proces probíhá v Evropské organizaci pro jaderný výzkum (CERN), kde se nachází multimiliardový LHC, který dokáže srážet ionty olova.

Starověcí chemici doufali, že se jim podaří přeměnit hojně se vyskytující prvek olovo na vzácné zlato. Rozdíl v počtu protonů mezi těmito dvěma prvky (82 u olova a 79 u zlata) však konvenčními chemickými metodami znemožnil dosažení tohoto cíle.

Výzkumníci v CERNu toho dosáhli tak, že na sebe namířili paprsky iontů olova, pohybující se téměř rychlostí světla. Někdy se ionty o sebe otřely, místo aby se srazily čelně.

Když k tomu dojde, silné elektromagnetické pole obklopující iont může vytvořit energetický puls, který stimuluje přicházející jádro olova k vystřelení tří protonu – a jeho přeměně na zlato.

Detektor ALICE v CERNu (Foto: CERN).

Experiment ALICE na LHC oddělil tyto mutantní případy od větších srážkových úlomků. V analýze publikované 7. května v časopise Physical Review tým vypočítal, že mezi lety 2015 a 2018 srážky na LHC vytvořily 86 miliard jader zlata – což odpovídá přibližně 29 biliontinám gramu.

Většina těchto nestabilních, rychle se pohybujících atomů zlata existuje pouze asi 1 mikrosekundu, než narazí na experimentální zařízení nebo se rozbije na jiné částice.

Zlato vzniká vždy, když se na LHC srazí olověné paprsky, ale ALICE je jediný experiment s detektory nastavenými k detekci tohoto procesu.

„Tato analýza je prvním případem, kdy byl experimentálně detekován a systematicky analyzován podpis produkce zlata na LHC,“ uvedla Uliana Dmitrieva, fyzička a členka kolaborace ALICE.

Podle Jiangyong Jia, fyzika ze Stony Brook University v New Yorku, pozoroval jiný urychlovač CERN s názvem SPS v letech 2002 až 2004 přeměnu olova na zlato. Dodal však, že nejnovější experimenty na LHC mají vyšší energie, mnohem větší schopnost vytvářet zlato a jasnější pozorování.

Výzkumníci z CERNu nemají v plánu vyrábět zlato jako vedlejší produkt. Místo toho tvrdí, že lepší pochopení toho, jak fotony mohou měnit jádra, jim pomůže zlepšit výkon LHC.

„Pochopení těchto procesů je důležité pro řízení kvality a stability paprsků urychlovače částic,“ říká Jia.

Zdroj: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/khoa-hoc-thanh-cong-bien-chi-thanh-vang-20250510225039126.htm