А в чем тренд?
Адронный коллайдер — ускоритель, разгоняющий частицы высокой энергии почти до скорости света с помощью воздействия электромагнитных полей.
Первый в мире адронный коллайдер ISR был запущен в 1971 году Европейской организацией по ядерным исследованиям. В 2001 году был открыт Большой адронный коллайдер (БАК) рядом с Женевой, в Швейцарии.
Эксперименты, которые проводят с помощью БАК, позволяют больше узнать о мире и его материи. Так, например, на Большом адронном коллайдере в 2021 году открыли новую частицу — экзотический тетракварк, а в 2024-м — впервые наблюдали квантовую запутанность.
Ученым ЦЕРНа удалось превратить свинец в золото на долю секунды. Все произошло на Большом адронном коллайдере.
Как происходило превращение
Превратить обычный свинец в золото — сложная задача. Из-за разницы в количестве протонов у этих двух элементов — у свинца 82 протона, а у золота 79 — это было невозможно с помощью обычной химии.
Физики ЦЕРНа нашли способ это сделать с помощью детектора частиц ATLAS. Это один из двух детекторов общего назначения в БАК, наряду с Compact Muon Solenoid. Хотя два детектора отличаются по техническому подходу и конструкции магнита, они имеют одинаковые основные научные цели.
Стреляя пучками свинца друг в друга на сверхвысоких скоростях, исследователи смогли создать сценарий, при котором некоторые из ионов свинца превращались в золото. Это превращение происходило, когда ионы проходили мимо друг друга, создавая интенсивное электромагнитное поле, в результате чего одно из ядер свинца теряло три протона и превращалось в золото.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Physical Review Journals, в период с 2015 по 2018 год ученым в ЦЕРН удалось произвести 86 млрд ядер золота. Большинство из этих новообразованных атомов золота просуществовали всего около микросекунды, прежде чем распасться на другие частицы.
Что дальше
Несмотря на успех, исследователи ЦЕРНа не планируют заниматься производством золота. Открытие позволяет лучше понять, как фотоны могут изменять ядра. Краткосрочно превратив свинец в золото, они выявили новые возможности для исследований в области физики частиц.
С помощью детектора ATLAS ученые уже доказали существование частицы бозон Хиггса. О ней говорили еще в 1960-х годах, но ее никак не удавалось выявить с помощью детекторов частиц предыдущих поколений. Однако долгие поиски завершились 4 июля 2012 года, когда ATLAS обнаружил частицу. По данным ЦЕРНа, объявление об открытии было настолько долгожданным, что научные сотрудники выстроились в очередь для участия в событии.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.