Дослідники освоїли технологію, що дозволяє трансформувати свинець у золото.

Мрія стародавніх алхіміків полягала в тому, щоб перетворити звичайний метал на золото. Вони вважали, що для досягнення цього магічного явища необхідно створити особливу речовину, відому як Філософський камінь. Проте сучасна наука спростувала ці уявлення, продемонструвавши, що подібний процес дійсно можливий, але зовсім не так, як уявляли собі алхіміки. Дослідження ALICE на Великому адронному колайдері в Швейцарії випадково показало, як ядра свинцю втрачають протони і перетворюються на золото. Проте, кількість "синтезованого" золота настільки незначна, що вистачить лише на обручку для мурахи — всього 29 трильйонних грама.

Свинець і золото відрізняються всього трьома протонами в ядрі. Щоб "трансформувати" один елемент в інший, необхідно видалити з свинцю зайві частинки. У природі процеси такого перетворення відбуваються під час вибухів наднових зірок. Науковці змогли відтворити подібні явища на Землі. Для цього фізики прискорюють ядра свинцю майже до швидкості світла та здійснюють їх зіткнення. Під час цих ударів виникають неймовірно потужні електромагнітні поля, які в мільйон разів сильніші за ті, що супроводжують блискавки. Ця сила буквально "вибиває" протони з ядер, перетворюючи свинець на золото, талій або ртуть.

Ядра атомів утримуються сильною ядерною силою, яка діє лише на мікроскопічних відстанях. Щоб подолати її, потрібні екстремальні умови, які імітують стан Всесвіту через мить після Великого вибуху. Саме такі умови створюються в колайдері. Однак навіть там перетворення відбувається рідко: щосекунди виникає лише 89 тисяч ядер золота.

Детектори не вловлюють самі ядра золота. Замість цього, дослідники вивчають кількість вивільнених протонів, використовуючи спеціалізовані сенсори. Коли ядро свинцю втрачає три протони, воно перетворюється на золото.

Для фізиків це насправді є досить серйозною проблемою. "Перероджені" ядра золота змінюють траєкторії пучків у колайдері, стикаючись зі стінами прискорювача, що призводить до зниження ефективності експериментів. Однак, дослідження цього явища сприяє глибшому розумінню поведінки ядерної матерії в екстремальних умовах — знання, які будуть важливими для майбутніх досліджень у галузі фізики високих енергій.

На відміну від мрій середньовічних мислителів, сучасний метод ніколи не стане джерелом багатства. Витрати енергії та технологій для отримання мікроскопічних часток золота невиправдано великі. Але саме цей експеримент показує: перетворення елементів -- не магія, а результат глибокого розуміння законів природи.

Таким чином, колайдер підтвердив: алхімія може бути реальністю, але виключно як побічний результат основних наукових досліджень. Хоча процес перетворення свинцю на золото справді здійснюється, його остаточна "вартість" у мільярди разів перевищує ринкову ціну. Проте, найважливішим відкриттям є не сам метал, а нові можливості для розвитку науки.

Раніше ми розповідали про те, як магнетари стали джерелом золота та платини для нашої планети.