У Середньовіччі європейці активно намагалися знайти способи перетворити звичайні метали на золото, пише Успіх in UA.
Як стверджують фахівці, на сьогодні така можливість є. Та братися за цю справу мало хто хоче. Адже це далеко не прибутковий бізнес, повідомляє livescience.com.
Ідея перетворення металів на золото сягає корінням у Стародавню Грецію та філософа Зосима Панополіського. Він вважав, що перетворення дрібних металів на золото є відображенням очищення та спокути душі, і ця робота має глибоке духовне значення. Коли ця концепція знову з’явилася в середньовічній Європі, вона мала суто практичну спрямованість — перетворення дешевого металу на золото було надійним шляхом до багатства.
«У натурфілософів була така ідея дозрівання. Базові метали вважалися нечистими і зрештою дозрівали до найчистішої форми, якою і вважали золото. Єдина проблема полягала в тому, що для цього на Землі знадобилося б дуже багато часу», — розповів Умберто Веронезі, археолог і вчений-культуролог з Університету NOVA в Лісабоні, Португалія.
Алхіміки вірили, що якби вони тільки змогли створити філософський камінь — міфічну речовину, — вони б змогли каталізувати цей процес дозрівання. Вважалося, що метали містять суміш основних інгредієнтів: ртуті, сірки та солі. Тому, перегрупувавши ці компоненти та видаливши будь-які домішки, всі метали зрештою перетворилися б на золото.
«Хризопея (ред. – проце перетворення інших металів на золото) загалом узгоджувалася з теоріями матерії та теоріями перетворення. Ніхто насправді не сумнівався, що це можливо зробити», — сказав Веронезі.
Виникнення сучасної науки протягом XVII та XVIII століть поступово дискредитувало ці ідеї, і алхімію було залишено на користь нових дисциплін – хімії та фізики . Однак, неймовірно, вчені-ядерники зберігали секрети цієї легендарної трансформації майже століття.
Сьогодні ми знаємо, що ідентичність елемента визначається кількістю протонів у його ядрі. Так атоми золота містять 79 протонів, тоді як атоми свинцю мають 82.
«Ядро утримується разом сильною силою, і дуже важко видалити протон чи нейтрон», — сказав Александер Калвейт, фізик, який працює на Великому адронному колайдері у Швейцарії.
Однак, перегрупування цих фундаментальних компонентів атома означає, що теоретично можливо перетворити один елемент на інший.
«Якщо у вас достатньо енергії, ви дійсно можете виконувати такі операції. Коли ви видаляєте три протони з ядра свинцю, ви створюєте ядро золота», — сказав Калвейт.
Про першу успішну трансмутацію іншого металу в золото повідомлялося в 1941 році, коли вчені з Гарварду використали прискорювач частинок, щоб перетворити ядра літію та дейтерію на атоми ртуті, яка містить на один протон більше, ніж золото. Частинки високої енергії вибивали протони та нейтрони з ядер ртуті, створюючи три короткоживучі радіоактивні ізотопи золота, які швидко розпадалися, оскільки ядра високої енергії були нестабільними.
Сорок років по тому це надзвичайне досягнення повторив лауреат Нобелівської премії з хімії Гленн Сіборг у Національній лабораторії імені Лоуренса в Берклі в Каліфорнії. Його команда досліджувала фрагментацію ядер вісмуту в релятивістських (швидкість світла) зіткненнях і перетворила кілька тисяч атомів елемента на золото, атакуючи зразок ядрами вуглецю та неону в прискорювачі частинок.
Сьогодні дослідницькі групи на прискорювачах частинок по всьому світу продовжують повідомляти про утворення золота як побічного продукту в результаті своїх експериментів. На Великому адронному колайдері команда Калвейта досліджує зіткнення іонів свинцю зі швидкістю, близькою до швидкості світла.
«Під час зіткнень ми, по суті, вивільняємо кварки, що знаходяться всередині протонів і нейтронів, і вони на короткий час утворюють стан матерії, який існував через кілька мікросекунд після Великого вибуху в ранньому Всесвіті. Це так звана кварково-глюонна плазма», – пояснив він.
Ці зіткнення настільки інтенсивні, що протони та нейтрони повністю руйнуються. Але близькі взаємодії з низькою енергією — коли частинки знаходяться надзвичайно близько, але не торкаються — генерують потужне електромагнітне поле, яке вибиває протони з ядер свинцю. Результат: команда виявила близько 29 трильйонних часток грама золота під час трирічного експериментального періоду.
Читайте також: В Австралії виявили приховані родовища золота
Однак, незважаючи на досягнення мрії алхіміка, малоймовірно, що фізики-ядерники коли-небудь отримають прибуток, синтезуючи золото в прискорювачі частинок. Витрати на будівництво та експлуатацію такого об’єкта, як Великий адронний колайдер, є астрономічними порівняно з вартістю обсягу виробленого золота; за оцінками, експерименти Сіборга в 1980-х роках коштували приблизно в трильйон разів більше, ніж ціна виробленого ними золота. Крім того, рідкість цікавих взаємодій означає, що дослідникам доводиться пробиратися через мільярди точок даних, щоб навіть ідентифікувати перетворені атоми.
«З 1940-х років було проведено багато експериментів, які призвели до видобутку золота. Але спільним для всіх них є те, що жоден з них навіть віддалено не є прибутковим», – сказав Калвейт.
Залишити відповідь