Как на адронном коллайдере делают золото из свинца?

Answer 1

Превращение свинца в золото на Большом адронном коллайдере (БАК) происходит благодаря сильному электромагнитному взаимодействию между ядрами свинца при их сверхсближении. В экспериментах на БАК пучки ядер свинца разгоняются до колоссальных энергий, достигая 99, 999993% скорости света, и сталкиваются. Чаще всего ядра свинца пролетают не сталкиваясь напрямую, а лишь оказываясь на очень близком расстоянии друг от друга. Процесс называется электромагнитной диссоциацией. Он заключается в том, что фотон, испущенный одним ядром, поглощается другим ядром, возбуждая колебания его внутренней структуры. Это возбуждение может быть настолько сильным, что ядро выбрасывает одну или несколько составляющих его частиц — нейтронов или протонов. Чтобы превратить ядро свинца, содержаще 82 протона, в ядро золота, у которого 79 протонов, необходимо, чтобы ядро свинца в результате взаимодействия выбросило ровно три протона. Однако этот метод не подходит для промышленного получения драгоценного металла: энергии требуется слишком много, а золото мгновенно распадается. Экспериментаторам удалось создать лишь 29 триллионных долей грамма металла, и для получения одного грамма золота потребуется квадриллионов лет непрерывной работы коллайдера.