Experimentele LHC nu produc bucăți mari de aur, dar unele particule din fasciculul de ioni de plumb se pot transforma în aur în aproximativ o microsecundă (Ilustrație: Getty).
Visul alchimiștilor din secolul al XVII-lea a fost realizat de fizicienii de la acceleratorul de particule Large Hadron Collider (LHC) atunci când au transformat plumbul în aur - deși într-o fracțiune de secundă și cu un cost mare.
Procesul are loc la Organizația Europeană pentru Cercetare Nucleară (CERN), care găzduiește mașina LHC, în valoare de miliarde de dolari, care poate ciocni ioni de plumb.
Chimiștii antici sperau să transforme abundentul element plumb în rarul aur. Cu toate acestea, diferența dintre numărul de protoni dintre cele două elemente (82 pentru plumb și 79 pentru aur) a făcut acest lucru imposibil prin metode chimice convenționale.
Cercetătorii de la CERN au realizat acest lucru prin îndreptarea unor fascicule de ioni de plumb unul spre celălalt, deplasându-se aproape cu viteza luminii. Uneori, ionii se atingeau unul de celălalt în loc să se ciocnească frontal.
Când se întâmplă acest lucru, câmpul electromagnetic puternic care înconjoară un ion poate crea un impuls de energie, stimulând nucleul de plumb care intră să elibereze trei protoni – și să-l transforme în aur.
Detector ALICE la CERN (Foto: CERN).
Experimentul ALICE al LHC a separat aceste cazuri mutante de resturile de coliziune mai mari. Într-o analiză publicată pe 7 mai în revista Physical Review, echipa a calculat că între 2015 și 2018, coliziunile de la LHC au creat 86 de miliarde de nuclee de aur - echivalentul a aproximativ 29 de trilioane de gram.
Majoritatea acestor atomi de aur instabili și care se mișcă rapid există doar aproximativ o microsecundă înainte de a lovi echipamentul experimental sau de a se descompune în alte particule.
Aurul se creează ori de câte ori fasciculele de plumb se ciocnesc la LHC, dar ALICE este singurul experiment cu detectoare configurate pentru a detecta acest proces.
„Această analiză este prima dată când o semnătură a producției de aur la LHC a fost detectată experimental și analizată sistematic”, a declarat Uliana Dmitrieva, fiziciană și membră a colaborării ALICE.
Potrivit lui Jiangyong Jia, fizician la Universitatea Stony Brook din New York, un alt accelerator CERN numit SPS a observat transformarea plumbului în aur între 2002 și 2004. Cu toate acestea, a adăugat el, cele mai recente experimente de la LHC au energii mai mari, o capacitate mult mai mare de a crea aur și observații mai clare.
Cercetătorii CERN nu au în plan să producă aur ca activitate secundară. În schimb, ei spun că o mai bună înțelegere a modului în care fotonii pot schimba nucleele îi va ajuta să îmbunătățească performanța LHC.
„Înțelegerea unor astfel de procese este importantă pentru controlul calității și stabilității fasciculelor acceleratoarelor de particule”, spune Jia.
Sursă: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/khoa-hoc-thanh-cong-bien-chi-thanh-vang-20250510225039126.htm
Comentariu (0)