Сегодня 28 ноября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные взаправду превратили свинец в золото — но очень мало и совсем ненадолго

Учёные из Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN) зафиксировали образование атомов золота в ходе экспериментов с ионами свинца в Большом адронном коллайдере (БАК). В результате сближений тяжёлых ядер, ускоренных почти до скорости света, было создано около 86 млрд ядер золота — всего 29 пикограммов, или триллионные доли грамма, что сопоставимо с массой нескольких бактерий.

 Источник изображений: CERN

Источник изображений: CERN

Речь идёт не о прямых столкновениях, а о близком прохождении тяжёлых ядер свинца, движущихся по кольцу БАК со скоростью 99,999993 % от скорости света. При таких скоростях ядро с 82 протонами формирует уплощённое электромагнитное поле, направленное перпендикулярно траектории движения. Когда два ядра пролетают достаточно близко друг к другу, в результате их взаимодействия формируется фотонный импульс. Один из таких фотонов может нарушить внутреннюю структуру ядра, вызвав выброс протонов и нейтронов.

Свинец и золото находятся рядом в периодической таблице: у свинца 82 протона, у золота — 79. Если выбить из атома свинца несколько протонов и часть нейтронов, он может превратиться в атом золота. Этот процесс напоминает хризопею (др.-греч. χρυσός — золото) — превращение неблагородных металлов в золото, к которому стремились алхимики. Однако на практике для этого требуется ускоритель частиц, способный разогнать ядра до огромных энергий. Это крайне энергоёмкий и неэффективный способ получения золота, требующий сложного и дорогостоящего оборудования.

Физики использовали калориметры нулевой степени (ZDCs), входящие в состав установки ALICE, чтобы подсчитать количество свободных нейтронов, сопровождаемых одним, двумя или тремя протонами. Это позволило количественно оценить образование трёх элементов в рамках одного запуска БАК: золота, ртути (80 протонов, 121 нейтрон) и таллия (81 протон, 123 нейтрона). Таллий и ртуть формируются в значительно больших количествах по сравнению с золотом, однако образование золота всё же было зафиксировано — с максимальной скоростью около 89 000 ядер в секунду вблизи точки столкновения пучков в установке ALICE.

 Детектор ALICE в БАК, используемый учёными CERN

Детектор ALICE в БАК, используемый учёными CERN

Образующиеся при столкновениях ядра золота существуют лишь доли секунды. Почти сразу после формирования они сталкиваются со стенками БАК и распадаются в потоке протонов, нейтронов и электронов. Алхимики прошлого были бы глубоко разочарованы, но не современные учёные. Для них это захватывающая возможность наблюдать, как атомы сталкиваются почти на световых скоростях и как они меняются в результате этих взаимодействий.

По словам физика Марко ван Леувена (Marco van Leeuwen) из Утрехтского университета (Utrecht University), используемые детекторы ALICE способны фиксировать как масштабные лобовые столкновения, порождающие тысячи частиц, так и редкие события, при которых образуются лишь единичные ядра. Это открывает путь к экспериментальному изучению редких электромагнитных процессов ядерной трансмутации.

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Steam наконец стал 64-битным — 32-битному клиенту осталось чуть больше месяца 7 ч.
Airbus уже семь лет переезжает с Microsoft Office на Google Workspace, но полностью отказаться от Excel и Word всё не получается 12 ч.
Трассировка лучей на ПК, «Новая игра +» и прокачка «Легенды»: для Dying Light: The Beast вышло самое крупное обновление с релиза 12 ч.
Лучше поздно, чем никогда: спустя почти десять лет Ubisoft наконец добавила достижения для Rainbow Six Siege в Steam 13 ч.
Спустя семь лет разработки Light No Fire до сих пор занимается «крошечная команда» — No Man's Sky остаётся приоритетом Hello Games 14 ч.
Слухи: датамайнеры нашли в файлах Assassin’s Creed Shadows название ремейка Assassin’s Creed IV: Black Flag 15 ч.
Премьера финального сезона «Очень странных дел» сломала Netflix 15 ч.
«Базис» идёт на IPO в декабре 16 ч.
Вот тебе, закупщик, и «Юрьев день» 17 ч.
OpenAI признала утечку данных пользователей через Mixpanel — переписки с ChatGPT остались в безопасности 17 ч.
Так дальше продолжаться не может: штаб-квартира Nexperia призвала китайское подразделение возобновить поставки автомобильных чипов 10 мин.
Рост цен на память на фоне бума ИИ подтверждается большинством участников рынка 2 ч.
Тайваньские следователи обыскали дома экс-вице-президента TSMC по делу о передаче секретов в Intel и забрали всю электронику 7 ч.
Как построить 5000-ваттный GPU будущего — Intel расскажет на ISSCC 2026 7 ч.
Новая статья: Обзор игрового WQHD IPS-монитора Gigabyte M27Q2 QD: доступный универсал 8 ч.
Сословное право доступа: из-за дефицита ИИ-серверов Alibaba Cloud вынужденно разделила клиентов на категории 9 ч.
В Китае намекнули на создание многочиповых ИИ-ускорителей, способных потягаться с Nvidia Blackwell 11 ч.
Honor представила компактный проектор с жестовым управлением и автокалибровкой за $85 11 ч.
«Руцентр» вошёл в реестр провайдеров хостинга для государственных информационных систем 12 ч.
После провала iPhone Air китайские бренды передумали выпускать сверхтонкие смартфоны 15 ч.