Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
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 Ученые Центра исследований интеллекта и когнитивного благополучия НИУ ВШЭ провели первый систематический анализ научных работ, посвященных особенностям восприятия эмоций по движениям при аутизме. Анализ показал, что различия между аутичными и неаутичными людьми во многом зависят от того, как именно устроен эксперимент и какие задачи предлагаются участникам.
В разрыве протопланетного диска звезды WISPIT 2 ученые разглядели зарождающуюся планету. Это уже второй гигант в этом формирующемся «семействе», что делает его крайне похожим на молодую Солнечную систему.
Затонувшая советская подлодка «Комсомолец» продолжила выбрасывать радионуклиды в океан спустя 30 лет
Новое исследование о последней экспедиции к затонувшей атомной субмарине подтвердило локальную утечку радиации после 30 лет регулярного мониторинга. В 2019 году роботизированный аппарат опустился на дно и напрямую зафиксировал выбросы опасных изотопов из разрушенного реактора. Радиоактивные элементы неизбежно продолжили попадать во внешнюю среду, хотя их малое количество моментально разбавлялось.
В разрыве протопланетного диска звезды WISPIT 2 ученые разглядели зарождающуюся планету. Это уже второй гигант в этом формирующемся «семействе», что делает его крайне похожим на молодую Солнечную систему.
Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.
Итальянские исследователи доказали, что за столетие до знаменитого извержения Везувия, во время осады Помпеев армией римского полководца Луция Корнелия Суллы в I веке до нашей эры, город обстреливали из полибола — скорострельного оружия эпохи Античности.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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