На Большом адронном коллайдере специалисты вблизи столкнули с высокой скоростью ядра свинца, получив при этом микроскопические дозы золота. Данные по этому процессу были записаны детектором ALICE.
В старину алхимики стремились превратить свинец в золото, но никому это не удалось. Для отделения от свинца двух нейтронов и трех протонов требуется бомбардировка. нуклонами Иными словами, исполнить мечту алхимиков удалось благодаря совместной работе учёных и инженеров из разных стран.
Изменение произошло без столкновения заряженных частиц. Учёные… заставили Сильно разогнанные ядра свинца движутся очень близко друг к другу. При промахе друг мимо друга, не соприкасаясь, интенсивные электромагнитные поля, окружающие их, могут вызывать фотон-фотонные и фотон-ядерные взаимодействия.
Быстро летящие ядра заставляют электромагнитное поле вокруг них быстро меняться. Это создает короткий импульс фотонов. Этот импульс запускает процесс электромагнитной диссоциации: фотон, взаимодействуя с ядром, может возбудить колебания его внутренней структуры. В результате из ядра может быть выброшено небольшое количество нейтронов и протонов. Так, например, из свинца с 82 протонами… образуются Таллий содержит 81 протон, ртуть — 80, а золото — 79.
Золото образуется в крайне малых количествах и не осаждается. Полученные ядра существуют непродолжительное время: под воздействием энергии, применяемой в БАК, образовавшиеся металлы распадаются на составные части при столкновении со стенками ускорителя.
Экспериментальные данные свидетельствуют о создании приблизительно 86 миллиардов ядер золота во время второго запуска БАК в период с 2015 по 2018 годы. Четыре основных эксперимента стали площадкой для этих результатов. Общая масса полученного золота составила всего 29 пикограмм. Мощность БАК оставалась постоянной… растет Регулярные обновления позволили третьей запуске ускорителя добыть практически в два раза больше золота. Тем не менее, для получения одного грамма золота системе понадобится около пятисот миллионов лет непрерывной работы.
Изменами ядер свинца экспериментальные данные детекторам смогут подтвердить учёные. ALICEВ основном отслеживается данные о протонах и нейтронах, испускаемых при взаимодействии ядер. Измененные ядра в движении отклоняются от основного пучка, на который настроена система. Степень отклонения служит дополнительным маркером веса получившегося объекта. Данные об эксперименте опубликованы в издании. Physical Review Journals.
Вследствие исключительных свойств калориметров нулевого угла… ZDC) на детекторе ALICE Впервые удалось упорядоченно наблюдать и анализировать образование золота в БАК во время экспериментов. отметила физик Ульяна Дмитриева (Uliana Dmitrieva) из коллаборации ALICE.