Адский эксперимент на коллайдере: физики разогнали свинец до безумной скорости и получили золото

Ученые из международной группы ALICE, работающие на Большом адронном коллайдере (БАК), смогли преобразовать свинец в золото в ходе серии экспериментов.

В результате четырехлетней исследовательской работы, результаты которой были опубликованы в журнале Physical Review C, было синтезировано 86 миллиардов атомов золота.

Принцип этого процесса заключается в столкновении разогнанных до околосветовой скорости ядер свинца. Мощные электромагнитные поля, образующиеся при столкновениях, инициируют фотон-ядерные взаимодействия, в результате которых ядро свинца теряет три протона и становится золотом. Данное явление, фиксируемое приблизительно 89 тысяч раз в секунду, служит подтверждением теоретических представлений об электромагнитной диссоциации.

Несмотря на этот «алхимический» триумф, количество полученного золота крайне незначительно — всего лишь 29 пикограмм. Для синтеза одного грамма золота потребовалось бы функционирование коллайдера на протяжении квадриллионов лет, что делает данный способ производства золота экономически неэффективным.

Основная значимость эксперимента заключается не в создании драгоценного металла, а в подтверждении имеющихся моделей электромагнитной диссоциации и расширении знаний о кварк-глюонной плазме — состоянии вещества, типичном для ранней Вселенной. Полученные сведения имеют большое значение для будущих исследований на коллайдерах и развития фундаментальной физики.