Сегодня 27 сентября 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 🔥
Asus признала подтормаживания геймерских ноутбуков ROG и пообещала скоро всё исправить 5 ч.
Российская платформа для разработки GitFlic дополнилась интеграцией с системами управления проектами 7 ч.
«Фотографии» в Windows 11 научатся автоматически сортировать изображения и распознавать надписи не только на английском 8 ч.
В смартфонах OnePlus обнаружена дыра в безопасности — любое приложение может читать все SMS без разрешения 9 ч.
«Бро постит ИИ-бурду у себя в приложении»: Meta запустила платформу Vibes для коротких ИИ-видео 9 ч.
YouTube Music превратили в подобие радио с ИИ-ведущими, которые «расширят музыкальные горизонты» 11 ч.
Сайт и бренд закрывшегося известного магазина «Плеер.ру» сдадут в аренду — не дешевле 500 тыс. рублей в месяц 12 ч.
Сделка с TikTok оставляет дыру в нацбезопасности США — роль Oracle раскритиковали 14 ч.
Apple разработала аналог ChatGPT — приложение Veritas для iPhone, но никому его не показывает 17 ч.
Electronic Arts готовится к выкупу за $50 миллиардов, чтобы стать частной компанией — это будет самая крупная подобная сделка в истории 21 ч.
Учёные нашли у Земли седьмую «ложную Луну» — квазиспутник 2025 PN7 2 ч.
Энтузиасты объединили двенадцать dial-up модемов для просмотра YouTube без тормозов 3 ч.
Horizon Fuel Cell представила 3-МВт модуль с водородными топливными элементами для замены дизель-генераторов 6 ч.
Чип с «сосудами»: Microsoft и Corintis вытравили микроканалы для СЖО прямо в кремнии 7 ч.
Учёные запустили самую большую и детальную симуляцию Вселенной — она поможет в поиске тёмных материи и энергии 7 ч.
Майнинговая компания Iren увеличила мощность ИИ-облака, закупив тысячи ускорителей NVIDIA и AMD за $674 млн 7 ч.
Samsung уронила цены на выпуск 2-нм чипов — на треть дешевле TSMC 9 ч.
Учёные создали невозможный в природе материал для сверхэкономичной памяти 11 ч.
Трамп собрался привязать пошлины на импортную электронику к числу чипов в ней 15 ч.
Пентагон может называть производителя дронов DJI китайской военной компанией, постановил суд 16 ч.