Miejscem prowadzenia tych przełomowych eksperymentów był ośrodek CERN należący do Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych. Znajdujący się tam Wielki Zderzacz Hadronów posłużył naukowcom do zamiany ołowiu w złoto. Wszystko dzięki imponującym możliwościom, jakie oferuje ten gigantyczny akcelerator cząstek.
Czytaj też: Drzewa w czasie zaćmienia Słońca zrobiły coś niesamowitego. To całkowicie zmienia ich postrzeganie
Jego misja rozpoczęła się w 2008 roku i od tamtej pory doprowadziła do wielu istotnych odkryć. Fizycy korzystający z Wielkiego Zderzacza Hadronów dostarczyli między innymi dowodów na istnienie bozonu Higgsa i wielokrotnie zdobywali informacje na temat potencjalnych luk w funkcjonowaniu modelu standardowego.
Teraz celem ich działań było natomiast to, co spędzało sen z powiek średniowiecznym alchemikom. Ci dążyli do przeprowadzenia transmutacji pozwalającej na zamianę ołowiu czy rtęci w znacznie cenniejsze złoto. O tym, jak udało się osiągnąć ten od dawna oczekiwany sukces, jego autorzy piszą w artykule zamieszczonym na łamachPhysical Review Journals.
Aby zamienić ołów w złoto, fizycy wykorzystali możliwości oferowane przez Wielki Zderzacz Hadronów – ogromny akcelerator cząstek znajdujący się w CERN
Kluczowym momentem w prowadzonych eksperymentach była identyfikacja dowodów wskazujących na powstawanie jąder złota powstałych za sprawą zderzeń cząstek o wysokiej energii. Celem obserwacji była zachodząca transformacja, a w toku zorganizowanych badań członkowie zespołu badawczego opisali w sposób ilościowy proces zachodzący w tym ekstremalnym środowisku.
Kolizje z udziałem jąder ołowiu miały miejsce w sytuacji, gdy te poruszały się z prędkościami bliskimi prędkości światła. W takich okolicznościach powstawała plazma kwarkowo-gluonowa, która mogła wypełnić wszechświat w ciągu pierwszego ułamka sekundy po Wielkim Wybuchu. Ostatecznie zapoczątkowało to istnienie materii otaczającej nas obecnie.
Czytaj też: W tym miejscu czas płynie o 9% wolniej. Szokujący wynik eksperymentu
W obecności potężnych pól elektromagnetycznych powstały fotony, mogące oddziaływać z jądrami ołowiu. W konsekwencji te ostatnie tracą protony. Kiedy ołów “przejdzie” z 82 protonów na 79, to staje się złotem. Oczywiście nie chodzi o ilości, które mogłyby zmienić światową gospodarkę. Szczególnie, że powstające złoto jest wysoce ulotne. Fizykom to jednak wystarczy: wykonane odczyty jasno pokazały, że udało się uwiecznić sygnatury powstających jąder złota.
Wystarczy ułamek sekundy, by takie złoto zniknęło, a w toku eksperymentów ich autorzy wytworzyli około 86 miliardów jąder złota. To mniej więcej 29 pikogramów, przy czym jedna taka jednostka oznacza jedną bilionową część grama. I choć kopalnie złota jak na razie nie pójdą w odstawkę, to z punktu widzenia badań poświęconych wszechświatowi możemy mówić o istnym przełomie.