Dalam mengejar prestise dan kekayaan, orang kaya di seluruh Eropa abad pertengahan bekerja dengan sia -sia untuk memindahkan logam sehari -hari menjadi emas. Saat ini, proses ini, yang dikenal sebagai Chrysopoeia, sebagian besar dianggap sebagai mimpi alkimia. Tetapi apakah ada ilmu yang menunjukkan bahwa logam dapat diubah menjadi emas?
Faktanya, ada – tetapi itu akan jauh dari bisnis yang menguntungkan, bukti menunjukkan.
Gagasan transmuting logam ke emas kembali ke Yunani kuno dan filsuf Zosimos dari Panopolis. Dia percaya mengubah logam yang lebih rendah menjadi emas adalah cerminan dari pemurnian dan penebusan jiwa dan pekerjaan itu memiliki makna spiritual yang mendalam. Ketika konsep itu muncul kembali di Eropa abad pertengahan, itu dengan fokus yang murni praktis – mengubah logam murah menjadi emas adalah rute api yang pasti menuju kekayaan.
“Para filsuf alami memiliki gagasan pematangan ini,” Umberto Veronesiseorang ilmuwan arkeolog dan warisan di Nova University Lisbon di Portugal, mengatakan kepada Live Science. “Logam dasar dipandang sebagai tahap tidak murni dan pada akhirnya akan matang pada bentuk yang paling murni dari semua, yaitu emas. Satu -satunya masalah adalah bahwa akan memakan waktu yang sangat lama untuk ini terjadi di bumi.”
Alkemis percaya bahwa jika mereka hanya bisa menciptakan batu filsuf – zat mitos – mereka akan dapat mengkatalisasi proses pematangan ini. Logam dianggap mengandung campuran bahan -bahan dasar: merkuri, sulfur dan garam. Oleh karena itu, dengan mengatur ulang komponen -komponen ini dan mengeluarkan kotoran apa pun, semua logam pada akhirnya akan berubah menjadi emas, mereka berhipotesis.
“Chrysopoeia umumnya konsisten dengan teori urusan dan teori -teori transformasi pada saat itu, “kata Veronesi.” Tidak ada yang benar -benar ragu bahwa ini bisa dilakukan. “
Terkait: Mana yang lebih jarang: emas atau berlian?
Munculnya Sains Modern Selama abad ke -17 dan ke -18 secara bertahap mendiskreditkan ide -ide ini, dan alkimia ditinggalkan demi disiplin baru kimia Dan fisika. Namun, luar biasa, para ilmuwan nuklir telah memegang rahasia transformasi legendaris ini selama hampir seabad.
Hari ini, kita tahu bahwa identitas suatu unsur ditentukan oleh jumlah proton dalam nukleusnya. Emas yang sangat didambakan atom Berisi 79 proton, sedangkan timah memiliki 82.
“Inti disatukan oleh kekuatan yang kuatdan sangat sulit untuk menghilangkan proton atau neutron, “kata Alexander Kalweitseorang fisikawan yang bekerja di Collider Hadron besar di CERN di Swiss.
Namun, mengatur ulang komponen -komponen fundamental dari sebuah atom ini berarti secara teori dimungkinkan untuk mengubah satu elemen menjadi yang lain. “Jika Anda memiliki energi yang cukup, Anda benar -benar dapat melakukan operasi seperti itu,” kata Kalweit. “Ketika Anda menghapus tiga proton dari nukleus timah, Anda telah membuat inti emas.”
Transmutasi pertama yang sukses dari logam lain menjadi emas dilaporkan pada tahun 1941, ketika para ilmuwan Harvard menggunakan akselerator partikel untuk menembakkan lithium dan inti deuterium ke dalam atom merkuri, yang mengandung satu proton lebih dari emas. Partikel-partikel berenergi tinggi mengetuk proton dan neutron dari inti merkuri, menciptakan tiga isotop radioaktif berumur pendek dari emas, yang dengan cepat membusuk karena inti energi tinggi tidak stabil.
Empat puluh tahun kemudian, pencapaian luar biasa ini diulangi oleh Hadiah Nobel dalam Kimia Pemenang Glenn Seaborg di Lawrence Berkeley National Laboratory di California. Timnya sedang menyelidiki fragmentasi inti bismuth dalam relativistik (kecepatan cahaya) Tabrakan dan dikonversi beberapa ribu atom elemen menjadi emas dengan membombardir sampel dengan karbon dan inti neon dalam akselerator partikel.
Saat ini, tim peneliti di akselerator partikel di seluruh dunia terus melaporkan produksi emas sebagai produk sampingan dari eksperimen mereka. Di Collider Hadron BesarTim Kalweit sedang menyelidiki tabrakan ion timah dekat dengan kecepatan cahaya.
“Dalam tabrakan langsung, kami pada dasarnya membebaskan quark yang ada di dalam proton dan neutron, dan mereka, untuk waktu yang singkat, membentuk keadaan materi yang ada beberapa mikrodetik setelah Big Bang Di alam semesta awal, “jelasnya.” Itu yang disebut plasma quark gluon. “
Tabrakan langsung ini sangat intens sehingga proton dan neutron benar-benar hancur. Tetapi interaksi hampir-hilang energi-di mana partikel-partikelnya sangat dekat tetapi tidak menyentuh-menghasilkan medan elektromagnetik yang kuat yang mengetuk proton keluar dari inti timbal. Hasilnya: Tim terdeteksi sekitar 29 triliun gram emas Selama tiga tahun percobaan.
Namun, meskipun telah mencapai impian alkemis, tidak mungkin bahwa fisikawan nuklir akan pernah menghasilkan keuntungan dengan mensintesis emas dalam akselerator partikel. Biaya membangun dan menjalankan fasilitas seperti Hadron Collider besar adalah astronomi dibandingkan dengan nilai volume emas yang diproduksi; Diperkirakan eksperimen Seaborg pada 1980 -an menelan biaya sekitar satu triliun kali harga emas yang mereka hasilkan. Plus, kelangkaan interaksi yang menarik berarti para peneliti harus mengarungi miliaran poin data untuk bahkan mengidentifikasi atom yang diubah.
“Sejak tahun 1940 -an, ada banyak percobaan yang telah menghasilkan emas,” kata Kalweit. “Tapi yang umum bagi mereka semua adalah bahwa tidak satu pun dari mereka yang bahkan hampir menguntungkan.”
