Здійснили мрію алхіміків: науковці створили золото зі свинцю у Великому адронному колайдері

Європейська організація з ядерних досліджень (CERN) повідомила про дослідження, опубліковане у журналі Physical Review Journals.

Група науковців виявила, що «майже зіткнення» між високоенергетичними ядрами свинцю на ВАК генерують інтенсивні електромагнітні поля, які можуть вибивати протони та перетворювати свинець на швидкоплинні кількості ядер золота.

Зіткнення надзвичайно високої енергії між ядрами свинцю на ВАК можуть створювати кварк-глюонну плазму — гарячий і щільний стан матерії, який, як вважається, заповнив Всесвіт приблизно через мільйонну частку секунди після Великого вибуху і породивши матерію, яку ми зараз знаємо.

Однак, набагато частіше ядра просто розминаються, не «торкаючись». Інтенсивні електромагнітні поля, що їх оточують, можуть викликати фотон-фотонну та фотон-ядерну взаємодії.

Електромагнітне поле, що виходить від ядра свинцю, особливо сильне, оскільки ядро ​​містить 82 протони, кожен з яких несе один елементарний заряд. Щобільше, дуже висока швидкість, з якою рухаються ядра свинцю в ВАК (а це 99,999 993% швидкості світла), призводить до того, що лінії електромагнітного поля стискаються в тонкий млинець, поперек напрямку руху, створюючи недовготривалий імпульс фотонів.

Часто це запускає процес, який називається електромагнітною дисоціацією, за якого фотон, взаємодіючи з ядром, може збуджувати коливання його внутрішньої структури, що призводить до викиду невеликої кількості нейтронів і протонів. А щоб створити золото (ядро, що містить 79 протонів), необхідно видалити всього три протони з ядра свинцю в променях ВАК.

А втім, таке золото існує лише крихітну частку секунди. Щоб зафіксувати це, науковці використали ALICE (A Large Ion Collider Experiment) — один із 6 детекторів у складі Великого адронного колайдера.

До того ж його кількість «у трильйони разів менша, ніж потрібно для виготовлення ювелірного виробу».

«Хоча мрія середньовічних алхіміків технічно здійснилася, їхні надії на багатство знову були розбиті», — зазначили в CERN.