São Paulo — InkDesign News — Pesquisadores do CERN, a Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear, revelaram que é possível realizar a transformação do metal comum chumbo em átomos de ouro através de colisões entre núcleos de chumbo no Grande Colisor de Hádrons (LHC).
Contexto da descoberta
A conversão de metais comuns em ouro foi o sonho de alquimistas medievais, que acreditavam que o chumbo, devido à sua densidade semelhante ao ouro, poderia ser transformado em um material mais valioso. A pesquisa realizada pelo ALICE Collaboration, utilizando o LHC, lançou nova luz sobre essa antiga aspiração científica.
Métodos e resultados
Os cientistas do CERN, durante interações entre núcleos de chumbo, observaram que campos eletromagnéticos intensos gerados por colisões “quase” podem provocar interações entre fótons e núcleos, resultando na ejetação de prótons e nêutrons. Em suas medições, foi constatado que a taxa de produção de núcleos de ouro, em decorrência dessas colisões, chega a cerca de 89.000 unidades por segundo.
“É impressionante ver que nossos detectores podem lidar com colisões frontais que produzem milhares de partículas, ao mesmo tempo que são sensíveis a colisões que produzem apenas algumas partículas, permitindo o estudo de processos de ‘transmutação nuclear’ eletromagnética,”
(“It is impressive to see that our detectors can handle head-on collisions producing thousands of particles, while also being sensitive to collisions where only a few particles are produced at a time, enabling the study of electromagnetic ‘nuclear transmutation’ processes.”)— Dr. Marco Van Leeuwen, Físico, NIKHEF
Entre Run 2 e Run 3 do LHC, estima-se que foram criados aproximadamente 86 bilhões de núcleos de ouro durante as quatro experiências principais. Esta produção total corresponde a cerca de 29 picogramas, uma quantidade irrisória em comparação ao que seria necessário para a fabricação de joias.
Implicações e próximos passos
Os achados do ALICE não apenas fornecem uma visão sobre a transmutação nuclear, mas também ajudam a melhorar os modelos teóricos de dissociação eletromagnética, uma questão importante para a otimização do desempenho do LHC e futuros colisionadores. Com o aumento contínuo da luminosidade no LHC, os pesquisadores esperam alavancar ainda mais a produção de núcleos de ouro nas corridas seguintes.
“Os resultados também testam e melhoram modelos teóricos da dissociação eletromagnética que, além de seu interesse físico intrínseco, são usados para entender e prever perdas de feixe, que são um limite importante no desempenho do LHC e futuros colisionadores,”
(“The results also test and improve theoretical models of electromagnetic dissociation which, beyond their intrinsic physics interest, are used to understand and predict beam losses that are a major limit on the performance of the LHC and future colliders.”)— Dr. John Jowett, Membro da ALICE Collaboration
O sonho dos alquimistas medievais foi, em certa medida, realizado, porém os resultados, até agora, não podem ser convertidos em riquezas palpáveis, demonstrando a complexidade e os limites da transmutação nuclear.
Fonte: (sci.news– Ciência & Descobertas)
