Alchimia secolului XXI. Cercetătorii au reușit să creeze aur din plumb

Aur creat din plumb cu ajutorul unei mașini uriașe care accelerează atomii aproape de viteza luminii, acest proces nu este o fantezie științifică, ci o realizare de vârf în domeniul fizicii. Cercetătorii de la CERN au reușit să transforme plumbul în aur – și nu, nu este o metaforă.

De-a lungul secolelor, alchimiștii au visat să transforme plumbul, un metal comun și ieftin, în aurul prețios. Această obsesie medievală, cunoscută sub numele de chrysopoeia, părea imposibilă. Totuși, în era științei avansate, visul lor a devenit realitate – nu prin vrăji sau formule secrete, ci prin știință de înaltă calitate, acceleratoare de particule imense și echipe internaționale de cercetători.

La CERN, în Elveția, în cadrul proiectului ALICE de la Large Hadron Collider (LHC) – cel mai mare accelerator de particule din lume – fizicienii au descoperit un fenomen remarcabil: în timpul coliziunilor intense între nuclee de plumb, se creează condiții extreme care permit formarea temporară a atomilor de aur.

Cum faci aur din plumb

În LHC, fasciculele de plumb sunt accelerate până aproape de viteza luminii – 99.999993% din viteza luminii. Atunci când două nuclee se apropie foarte mult, fără a se lovi direct, câmpurile lor electromagnetice devin atât de intense încât emit un impuls de fotoni – particule de lumină.

Runiune de urgență a G7 după creșterea bruscă a prețului petrolului

Este oficial. Elias Charalambous a fost dat afară de la FCSB

Acești fotoni pot interacționa cu nucleul celuilalt atom, provocând un fenomen numit dizolvare electromagnetică. Astfel, din plumb (care are 82 de protoni) sunt smulse 3 particule pozitive (protoni), rezultând un atom de aur (cu 79 de protoni). Deși pare simplu în teorie, procesul este extrem de rar, de scurtă durată și greu de detectat. Aici intervine performanța ALICE: cu ajutorul unor detectoare ultra-sensibile, cercetătorii au reușit să numere cazurile în care aurul a fost creat.

Cât aur s-a produs la CERN

Deși LHC generează milioane de coliziuni pe secundă, procesul de transformare este atât de rar încât, în cei trei ani din Run 2 (2015–2018), la cele patru mari experimente ale CERN, s-au creat „doar” 86 de miliarde de atomi de aur. Aceasta înseamnă 29 de picograme – sau 0,000000000029 grame.

CERN / sursa foto: dreamstime.com

O cantitate mai mică decât un fir de praf invizibil. Run 3, care a început în 2022, a dublat această cantitate, dar chiar și așa, ar fi necesare trilioane de ori mai mult aur pentru a turna un simplu inel. Astfel, deși fizicienii au realizat ceea ce alchimiștii visau, „visul îmbogățirii rapide” rămâne imposibil.

Importanța experimentului

Pe lângă spectacolul științific și contribuția la fizica nucleară, cercetătorii de la ALICE au validat și îmbunătățit modelele teoretice care explică interacțiunile particulelor în câmpuri electromagnetice intense. Aceste date sunt utile nu doar pentru fizicieni, ci și pentru inginerii care optimizează acceleratorul, pentru că pierderile de particule cauzate de aceste interacțiuni pot afecta performanța LHC.

Uliana Dmitrieva, membră a colaborării ALICE, a afirmat: „Aceasta este prima analiză care detectează și cuantifică experimental semnătura producției de aur la LHC. Este o demonstrație extraordinară a capacității detectorului nostru.” John Jowett, alt membru ALICE, a adăugat: „Aceste rezultate nu doar confirmă modelele noastre teoretice, ci ne ajută și să înțelegem mai bine limitele acceleratorului și să-l facem mai eficient.”

Aurul creat la CERN nu va ajunge niciodată în magazinele de bijuterii sau în seifurile băncilor. Totuși, simbolic, este o realizare remarcabilă: știința modernă a reușit ceea ce părea imposibil.

În loc de magie, formule ascunse și speranțe deșarte, transformarea plumbului în aur a fost realizată prin colaborare internațională, tehnologie de vârf și ani de cercetare. Așadar, aurul născut la LHC nu are valoare monetară, dar este neprețuit pentru viitorul fizicii.