Як працює трансмутація на LHC

Трансмутація на LHC: Відкриття у фізиці. На відміну від поширених фантастичних уявлень, трансмутація на Великому адронному колайдері (LHC) дозволяє вченим досліджувати зміни фізичних властивостей матерії. У експериментах LHC зіштовхують субатомні частинки на величезних швидкостях. Мета експерименту – дослідження процесу перетворення свинцю, коли на мить він стає золотом. Трансмутація на LHC відкриває нові горизонти у розумінні фундаментальних законів фізики.

Колайдер використовують для зіткнення іонів свинцю, створюючи надгарячу матерію, схожу на ту, що була після Великого вибуху. Це дозволяє вивчати ранній Всесвіт і фундаментальні взаємодії.

Як свинець втрачає протони і перетворюється на золото

Під час досліджень, фахівці CERN зафіксували випадки, коли ядро свинцю втрачає протони або нейтрони під час зіткнень. Трансмутація елементів стає можливою завдяки цим процесам.

Атом свинцю має лише на три протони більше, ніж золото. За певних умов, LHC може “збити” достатньо протонів, щоб свинець став золотом – на мить, перед тим, як розпастися. Цей процес трансмутації є надзвичайно швидким.

Що вдалося отримати

Експерименти, які тривали з 2015 по 2018 рік, дали близько 29 пікограмів золота. Хоча це вражаюче, середньовічні алхіміки були б розчаровані. Трансмутація в таких малих кількостях має велике наукове значення.

Регулярна модернізація обладнання дозволила майже вдвічі збільшити результат останніх випробувань. Однак, отриманої маси все ще недостатньо для виготовлення навіть одного ювелірного виробу. Трансмутація поки що не є економічно вигідною.

Вчені CERN вивчають взаємодії, які призводять до трансмутації, а не прагнуть збагачення. Їх мета – поглибити знання про фундаментальні закони природи.

Марко Ван Леувен зазначив, що детектори фіксують як лобові зіткнення, що створюють тисячі частинок, так і зіткнення, де виникає лише декілька частинок, дозволяючи досліджувати процеси електромагнітної ядерної трансмутації. Дослідження трансмутації на LHC дає важливі дані про ядерні процеси.