Plomo convertido en oro en un acelerador de partículas
En un artículo publicado en Physical Review C, la colaboración ALICE informa sobre mediciones que cuantifican la transmutación del plomo en oro en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN.
Transformar el plomo, un metal base, en el oro, un metal precioso, era el sueño de los alquimistas medievales. Esta antigua búsqueda, conocida como crisopea, pudo haber estado motivada por la observación de que el plomo, de color gris opaco y relativamente abundante, tiene una densidad similar a la del oro, codiciado desde hace mucho tiempo por su hermoso color y rareza. Mucho más tarde se hizo evidente que el plomo y el oro son elementos químicos distintos y que los métodos químicos son incapaces de transmutarlos, informa el CERN.
Con los albores de la física nuclear en el siglo XX, se descubrió que los elementos pesados podían transformarse en otros, ya sea de forma natural, mediante desintegración radiactiva, o en el laboratorio, mediante un bombardeo de neutrones o protones. Aunque el oro ya se había producido artificialmente de esta manera, la colaboración ALICE ha medido ahora la transmutación del plomo en oro mediante un nuevo mecanismo que implica colisiones casi accidentales entre núcleos de plomo en el LHC.
Las colisiones de energía extremadamente alta entre núcleos de plomo en el LHC pueden crear plasma de quarks y gluones, un estado de materia caliente y denso que se cree que llenó el universo alrededor de una millonésima de segundo después del Big Bang, dando lugar a la materia que conocemos actualmente. Sin embargo, en las interacciones mucho más frecuentes, donde los núcleos se rozan sin tocarse, los intensos campos electromagnéticos que los rodean pueden inducir interacciones fotón-fotón y fotón-núcleo que abren nuevas vías de exploración.
El campo electromagnético que emana de un núcleo de plomo es particularmente intenso porque el núcleo contiene 82 protones, cada uno con una carga elemental. Además, la altísima velocidad a la que viajan los núcleos de plomo en el LHC (correspondiente al 99,999993 % de la velocidad de la luz) provoca que las líneas del campo electromagnético se compriman formando una fina capa, transversal a la dirección del movimiento, lo que produce un pulso de fotones de corta duración.
