Cel mai mare atom de atom din lume a transformat plumbul în aur – și apoi l -a distrus într -o clipă

Alchimiștii medievali erau obsedați de ideea de a transforma plumbul în aur, concept cunoscut sub numele de Chrysopeea. Este posibil să fi avut mai mult noroc schimbând piatra filosofului pentru un accelerator de particule, sugerează noi rezultate.

Oamenii de știință la Colader mare de hadron (LHC) la Cernîn apropiere de Geneva, au dezvăluit că au fost create aproximativ 86 de miliarde de nuclee de aur în timpul celei de -a doua alergări a acceleratorului, între 2015 și 2018 – toate de la zdrobirea atomilor de conducere la 99.999993% viteza luminii.

Rezultatul este o cantitate minusculă de aur – însemnând doar 29 trilioane de grame – care apoi se ciocnește cu conducta fasciculului și fragmente într -o fracțiune de secundă. Cu toate acestea, chiar și această viață și moarte aproape instantanee a apărut în detectoarele colaborării Alice (un mare collider cu ioni).

„Este impresionant să vedem că detectorii noștri pot face față coliziunilor din cap care produc mii de particule, fiind, de asemenea, sensibile la coliziuni în care sunt produse doar câteva particule la un moment dat, permițând studiul proceselor„ transmutației nucleare electromagnetice rare ”,” Marco Van Leeuwenun purtător de cuvânt al lui Alice, spus într -o declarație.

Pe baza conjecturilor filozofice ale lui Aristotel, alchimiștii credeau că densitățile similare ale plumbului și aurului erau semne că plumbul era „bolnav” și ar putea fi vindecat de transmutație în aur valoros. În ciuda faptului că au greșit, credințele alchimistilor antici au conținut un nugget de adevăr: cele două metale sunt foarte apropiate unul de celălalt pe Tabel periodiccu aur având 79 de protoni – cu doar trei mai puțin decât plumb.

Înrudite: Particula „Beauty” descoperită la cea mai mare atom de atom din lume ar putea debloca fizică nouă

Asta înseamnă că coliziunile la acceleratoare puternice de particule trebuie să smulgă doar trei protoni de plumb (alături de unii neutroni) pentru a face aur. Rasingul de pe unul sau doi protoni, pe de altă parte, creează taliu și, respectiv, mercur.

Pentru a cuantifica aceste metale produse în LHC, fizicienii au folosit calorimetrele extrem de sensibile la zero (ZDC), care măsoară protonii și neutronii care se transformă din miliarde de interacțiuni de particule care se petrec în interiorul colizorului în fiecare secundă.

Rezultatele au arătat că, deși este produs mai rar decât tallul sau mercurul, aurul este generat în prezent de a treia alergare a experimentului, la o rată maximă de aproximativ 89.000 de nuclee pe secundă – aproape dublul cantității produse de alergarea anterioară, din cauza energiei crescute a celei de -a treia runde.

„Datorită capacităților unice ale Alice ZDCS, analiza prezentă este prima care a detectat și analizează sistematic semnătura producției de aur la LHC experimental”. Uliana Dmitrievaa spus un fizician la colaborarea Alice, a declarat în declarație.

„Rezultatele testează și îmbunătățesc modelele teoretice de disociere electromagnetică care, dincolo de interesul lor intrinsec de fizică, sunt folosite pentru a înțelege și a prezice pierderile de fascicul care reprezintă o limită majoră a performanței LHC și a viitorilor colizori”, a adăugat John Jowettun alt fizician la experiment.

Ben Turner este un scriitor de personal din Marea Britanie la Live Science. El acoperă fizica și astronomia, printre alte subiecte precum tehnologia și schimbările climatice. A absolvit University College London cu o diplomă în fizica particulelor înainte de a se antrena ca jurnalist. Când nu scrie, lui Ben îi place să citească literatura, cântă la chitară și se jenează cu șah.