Endlich ist Gold hergestellt: Sie ließen Materie kollidieren und veränderten die Geschichte

Laut dem in Physical Review Journals veröffentlichten Artikel wurden bei dem bahnbrechenden Experiment am CERN Bleiionen mit Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit kollidiert. Das bei der Kollision entstehende extrem starke elektromagnetische Feld löste eine Kernumwandlung im Bleikern aus.

Dabei wurden 3 der 82 Protonen des Bleikerns vorübergehend abgetrennt. Dadurch verwandelte sich der Kern augenblicklich in eine Struktur mit 79 Protonen, also in einen Goldkern. Diese außergewöhnliche Verwandlung vollzog sich im Bruchteil einer Sekunde und war ebenso schnell wieder vorbei.

Ein Jahrhunderte alter Traum wurde im Labor wahr

Im Laufe der Geschichte suchten Alchemisten nach Möglichkeiten, Blei in Gold umzuwandeln. Erst später erkannte man, dass chemische Methoden nicht ausreichten. Mit der Entwicklung der Kernphysik und der Teilchenwissenschaft im 20. Jahrhundert wurde bewiesen, dass solche Transformationen auf der Ebene der Atomkerne nur durch Kernreaktionen möglich sind.

Dieses am CERN durchgeführte Experiment zeigte, dass die Umwandlung von Blei in Gold nicht länger nur ein Mythos ist, sondern wissenschaftlich gemessen werden kann.

WIE LAUFT DAS EXPERIMENT AB?

Bleikerne wurden beschleunigt und kollidierten, bis sie 99,999993 % der Lichtgeschwindigkeit erreichten. Das bei diesen Kollisionen erzeugte enorme elektromagnetische Feld löste Schwingungen in der Struktur des Atomkerns aus und leitete einen Prozess ein, der als „elektromagnetische Trennung“ bekannt ist. Dabei wurde ein kurzlebiger Photonenpuls erzeugt und die Protonen und Neutronen in der Atomstruktur vorübergehend getrennt. Durch die Abspaltung von drei Protonen vom Atomkern nahm das Bleiatom die Atomstruktur von Gold an.

„WIR HABEN EINEN HISTORISCHEN ERFOLG ERZIELT“

Marco Van Leeuwen, Sprecher des ALICE-Detektorteams, das das Experiment durchführte, machte folgende Aussagen zu diesem historischen Experiment:

„Die Tatsache, dass unsere Detektoren sowohl große Kollisionen erkennen können, bei denen Tausende von Teilchen entstehen, als auch empfindliche Prozesse, bei denen nur wenige Teilchen entstehen, ermöglicht es uns, elektromagnetische Kernumwandlungsprozesse im Detail zu untersuchen. Das ist für uns sehr spannend.“