CERN 科学家在模拟大爆炸时意外将铅变成黄金

雅加达 - 这次实验不是炼金术士的童话。在瑞士大型强子对撞机(LHC)的大型离子对撞机实验(ALICE)中工作的科学家们在撞击铅原子核时意外地产生了黄金,以模仿大爆炸后宇宙的条件。引用4月2日星期四的独立报告,数量非常小,只有大约29万亿分之一克。

科学上,铅和金的区别在于原子核中的质子数量。铅比金多三个质子。这意味着,如果从铅原子核中可以去除三个质子,那么结果就是金。

问题是,质子不容易被拉出来。质子被强核力束缚,因此需要一个非常大的电场才能将其释放。该电场的强度估计比引发大气层闪电的电场大约一百万倍。

铅。 (维基共享资源 - 化学元素,CC BY 3.0)

科学家通过以接近光速的速度射入铅核来创造这种条件。如果碰撞发生在正前方,核将完全粉碎。然而,更常见的情况是,它们几乎相撞。在这种情况下,两个核之间的电场变得非常大,可以使核释放质子。

如果一个质子脱落,铅变成铊。如果两个质子脱落,结果是汞。如果正好三个质子脱落,铅变成黄金。

据《独立报》报道,在ALICE实验中,科学家没有直接观察到金原子核。他们使用一种名为零度热量计的特殊探测器来计算从铅原子核中分离出来的质子,然后推断出形成的元素。

从计算中,科学家估计该实验每秒产生约89,000个黄金原子核。这个数字听起来很大,但质量仍然很小。

还有其他有趣的事情。一旦铅原子核失去质子并变成另一种元素,它的轨道就不再适合LHC真空管中的轨道。在微秒的计算中,原子核将撞击墙壁。

所以,铅可以变成黄金。只是,不是通过草药或魔法,而是通过粒子物理学和一个几乎和光一样快的巨型机器。