Vědci z Evropské organizace pro jaderný výzkum (CERN) nedávno oznámili, že se jim podařilo uskutečnit dávný sen alchymistů: přeměnit olovo na zlato. Tento úspěch byl dosažen během experimentů ve Velkém hadronovém urychlovači (LHC), kde byly urychleny svazky iontů olova na téměř rychlost světla a následně vedeny tak, aby se těsně minuly.
Při těchto tzv. ultra-periferních srážkách dochází k silným elektromagnetickým interakcím mezi jádry atomů, aniž by došlo k jejich přímému kontaktu. V důsledku těchto interakcí může dojít k jevu zvanému elektromagnetická disociace, při kterém jádro olova ztratí tři protony a promění se tak na jádro zlata.
Mezi lety 2015 a 2018 bylo během těchto experimentů vytvořeno přibližně 86 miliard jader zlata, což odpovídá hmotnosti pouhých 29 pikogramů (29 biliontin gramu). Tyto atomy zlata však byly extrémně nestabilní a existovaly jen miliontiny sekundy, než se rozpadly nebo narazily do stěn urychlovače.
Detekce těchto vzácných událostí byla umožněna díky vysoce citlivému detektoru ALICE, který je schopen zaznamenat i takto krátkodobé a vzácné jaderné přeměny. Tento experiment nejenže potvrzuje možnost transmutace prvků za extrémních podmínek, ale také poskytuje cenné informace o chování atomových jader při silných elektromagnetických polích.
Ačkoli množství vytvořeného zlata je zanedbatelné a jeho výroba tímto způsobem není ekonomicky výhodná, experiment má významný přínos pro fundamentální fyziku. Pochopení elektromagnetických interakcí mezi jádry atomů může vést ke zlepšení stability svazků částic v urychlovačích a přispět k dalším objevům v oblasti jaderné fyziky.
Psali jsme:
Tento úspěch tak představuje nejen splnění dávného alchymistického snu, ale také otevírá nové možnosti pro výzkum v oblasti jaderných reakcí a struktury hmoty.
Zdroje:
• Scientific American: Large Hadron Collider Physicists Turn Lead into Gold For a Fraction of a Second
• CERN News: ALICE detects the conversion of lead into gold at the LHC
• The Times: Alchemists rejoice as Cern turns lead into gold - for a flash
• Live Science: World’s largest atom smasher turned lead into gold and then destroyed it in an instant
• Nature: Physicists turn lead into gold for a fraction of a second
(Vlk, prvnizpravy.cz, obr.: aiko)
