En un giro sin precedentes y por accidente, consiguen transmutar el plomo en oro

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC), operado por la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), ha sido el escenario de un hallazgo inesperado que evoca los anhelos milenarios de la alquimia. Mientras se realizaban experimentos destinados a recrear las condiciones posteriores al Big Bang, los científicos del proyecto ALICE se encontraron con una sorprendente transmutación de elementos, un suceso que ha captado el interés de la comunidad científica internacional.

Este descubrimiento, que fue detallado en un estudio publicado recientemente en la revista Physical Review Journals, es un resultado colateral de las colisiones de alta energía que se llevan a cabo en las instalaciones del CERN. Los investigadores no buscaban específicamente la creación de metales preciosos, sino que sus esfuerzos se centraban en la dinámica de las interacciones atómicas a velocidades cercanas a la de la luz.

La investigación de ALICE se enfoca en el estudio del plasma de quarks y gluones, una fase de la materia que existió en los primeros instantes del universo. Para lograrlo, los científicos aceleran y colisionan iones pesados, como los núcleos de plomo, proporcionando una ventana única a las fuerzas fundamentales de la naturaleza.

La alquimia moderna: de plomo a oro efímero

Los experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones, diseñados para colisionar núcleos atómicos a velocidades elevadísimas, han desvelado un mecanismo de transformación elemental. Durante las pruebas con núcleos de plomo, que superan en tres protones a los del oro, se produjo una transmutación accidental del plomo en núcleos de oro de naturaleza temporal, tal y como recoge el medio Futurism.

El proceso de esta transmutación ocurre cuando los iones de plomo no chocan frontalmente, sino que se rozan mutuamente. En ese preciso instante, la fuerza combinada de sus campos electromagnéticos provoca que el núcleo de plomo libere tres de sus protones. Este fenómeno, conocido como disociación electromagnética, convierte efectivamente el núcleo de plomo en un núcleo de oro.

Desde 2015 hasta 2018, las colisiones realizadas en el LHC generaron un estimado de ochenta y seis mil millones de estos núcleos de oro accidentales. A pesar de que esta cifra pueda parecer abultada, la cantidad total de metal precioso creado es ínfima, apenas unos veintinueve billonésimas de gramo, un volumen que carece de cualquier valor comercial.

Es crucial señalar que estos núcleos de oro resultaron ser de muy corta duración, con una existencia que no superó el microsegundo de vida. La escala de tiempo tan reducida y la cantidad minúscula de material producido resaltan que esta vía no es, ni de lejos, una solución viable para la producción masiva de oro.

Implicaciones científicas más allá del metal precioso

Más allá de la curiosidad que suscita la idea de convertir plomo en oro, la comunidad científica ha puesto de manifiesto la importancia de este descubrimiento desde una perspectiva fundamental. Este tipo de hallazgos son importantes para comprender a fondo los procesos que tienen lugar en el colisionador y para perfeccionar la precisión de los haces de partículas.

La generación de oro, aunque incidental y efímera, proporciona datos valiosos sobre las interacciones entre los núcleos atómicos bajo condiciones extremas. El físico Jiangyong Jia, de la Universidad de Stony Brook, ha afirmado que "comprender tales procesos es crucial para controlar la calidad y la estabilidad del haz", lo que se traduce en una mejora continua de las operaciones del LHC.

Este inesperado resultado subraya la riqueza de posibilidades que emergen de la investigación básica en física de partículas, incluso cuando los hallazgos no son los principales objetivos de los experimentos. La transmutación del plomo en oro, un sueño largamente anhelado por los alquimistas medievales, se hace realidad en el LHC, aunque de una manera puramente científica.

Los investigadores del CERN continuarán sus trabajos, esperando que este tipo de fenómenos accidentales aporten información de gran interés para futuros estudios. La experimentación con las partículas subatómicas sigue desvelando secretos del universo y de la materia que prometen redefinir nuestra comprensión del cosmos.