Физики произвели золото из свинца на БАК
На Большом адронном коллайдере ученые почти сталкивали на высоких скоростях ядра свинца и получили при этом следовые количества золота. Исследователи собрали данные об этом процессе на детекторе ALICE.
Сотни лет назад алхимики пытались превратить дешевый и распространенный свинец в желанное всеми золото, но никто из них в этом так и не преуспел. Оказалось, оторвать от свинца два нейтрона и три протона можно с помощью бомбардировки нуклонами или в ускорительном кольце Большого адронного коллайдера. Можно сказать, для исполнения алхимической мечты потребовалось сотрудничество ученых и инженеров со всего мира.
Для трансформации даже не пришлось сталкивать заряженные частицы. Ученые заставили сильно разогнанные ядра свинца проходить очень близко друг к другу. Когда ядра промахиваются друг мимо друга, не «касаясь», окружающие их интенсивные электромагнитные поля могут вызывать фотон-фотонные и фотон-ядерные взаимодействия.
Высокая скорость полета ядер заставляет электромагнитное поле вокруг них менять конфигурацию. Формируется кратковременный импульс фотонов. Это запускает процесс электромагнитной диссоциации — взаимодействующий с ядром фотон может возбуждать колебания его внутренней структуры. Может произойти выброс из ядра небольшого количества нейтронов и протонов. Так из свинца с 82 протонами образуются таллий (81 протон), ртуть (80 протонов) и золото (79 протонов).
Количества золота при этом следовые, оно не выпадает в виде осадка. Полученные ядра в принципе долго не «живут»: при тех энергиях, с которыми работает БАК, получившиеся металлы распадаются на составные части при столкновении со стенками ускорителя.
Анализ данных эксперимента показал, что во время второго запуска БАК в 2015-2018 годах в четырех основных экспериментах было создано около 86 миллиардов ядер золота. По массе это соответствует всего 29 пикограммам. Мощность БАК постоянно растет благодаря регулярным обновлениям, и третий запуск ускорителя произвел почти вдвое больше золота. Но все еще, чтобы получить один грамм золота, потребуется приблизительно 500 миллионов лет непрерывной работы системы.
Узнать, что ядра свинца в принципе изменились, ученые могут по данным детекторов в эксперименте ALICE. Они в основном отслеживают данные о протонах и нейтронах, испускаемых при взаимодействии ядер. Также измененные ядра в движении отклоняются от основного пучка, на который настроена система. То, насколько они отклоняются, служит дополнительным маркером веса получившегося объекта. Данные об эксперименте опубликованы в издании Physical Review Journals.
«Благодаря уникальным возможностям калориметров нулевого угла (ZDC) на детекторе ALICE мы впервые смогли систематически наблюдать и анализировать создание золота в БАК в процессе экспериментов», — отметила физик Ульяна Дмитриева (Uliana Dmitrieva) из коллаборации ALICE.
Telegram 
Дзен 
VK Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.
Две международные группы антропологов изучили кости денисовцев, поднятые со дна у берегов Тайваня, и по ним смогли оценить рост этих древних людей, а также восстановить особенности их среды обитания и состав рациона. Раньше представления о денисовцах в значительной степени основывались на древней ДНК и небольшом числе ископаемых останков. Новые сведения заметно расширили эти знания: теперь ученые получили возможность больше узнать об их анатомии и образе жизни.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.
Американское Министерство войны продолжает публиковать документы и видеозаписи о наблюдении неопознанных летающих объектов. Как и ранее, происхождение объектов из наблюдений неясно, но достаточно очевидно, что как минимум часть из них не относятся к известным сегодняшней науке природным феноменам.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии