Máy gia tốc hạt lớn có thể biến chì thành vàng thật?

4 giờ trướcBài gốc

Mới đây, các nhà khoa học vui mừng thông báo về việc có thể biến chì thành vàng là điều có thể xảy ra. Họ khám phá ra một đường chạy chì duy nhất có thể tạo ra hạt nhân vàng với tiết diện tương đương với tốc độ của các va chạm hadron khi được thực hiện bằng máy gia tốc hạt lớn (LHC) nằm dưới biên giới Pháp - Thụy Sĩ. Ảnh: CERN.

Máy gia tốc hạt lớn (LHC) có chu vi 27 km, hoạt động bằng cách phóng và va đập các hạt nhỏ với nhau, cho phép giới chuyên gia quan sát và phân tích cấu tạo của chúng cũng như hậu quả của những va chạm. Ảnh: CERN.

Daniel Tapia Takaki, Giáo sư vật lý tại Đại học Kansas (Mỹ) kiêm trưởng nhóm thực hiện thí nghiệm ALICE, cho biết: “Thông thường trong các thí nghiệm máy gia tốc, chúng tôi khiến các hạt va chạm vào nhau để tạo ra nhiều mảnh vỡ. Nhưng trong các va chạm siêu ngoại vi (UPC), chúng tôi quan tâm đến điều gì xảy ra khi các hạt không va chạm vào nhau, Đó là những va chạm suýt xảy ra. Các ion đi qua đủ gần để tương tác nhưng không va chạm vào nhau". Ảnh: University of Seville.

Theo giáo sư Daniel, các ion trong LHC rất nặng với nhiều proton trong hạt nhân và có thể tạo ra điện trường mạnh. Mỗi ion sẽ bắn vào ion kia một luồng photon năng lượng cao, có thể đánh bật một, hai hoặc ba, thậm chí bốn proton. Ảnh: Liudmila Chernetska via Getty Images).

Nếu mất ba proton, hạt nhân chì-208 sẽ tạm thời trở thành hạt nhân vàng-205 nhưng chỉ duy trì trạng thái này trong khoảng thời gian rất ngắn. Ảnh: Anna Pantelia/CERN.

Kết quả nghiên cứu, phân tích của các chuyên gia chỉ ra mỗi lần LHC tạo ra va chạm hadron sẽ là thời điểm ion chì lặng lẽ trở thành vàng rồi phân rã. Nhóm nghiên cứu cũng đã xác định các kênh proton khác nhau với các kết quả khớp hoặc vượt quá dự đoán lý thuyết. Ảnh: Maximilien Brice/CERN.

Việc loại bỏ ba proton sẽ biến chì thành vàng nhưng việc loại bỏ một proton cũng có thể tạo ra tali - một yếu tố quan trọng trong các thí nghiệm. Những phát hiện này không chỉ có ý nghĩa trong việc hiểu biết về vật lý hạt nhân mà còn có thể ảnh hưởng đến thiết kế các máy va chạm trong tương lai. Ảnh: Deposit Photos.

Nhóm nghiên cứu dự định mở rộng phân tích lên 4 và 5 lần phát xạ proton cũng như phát triển một bộ kích hoạt chuyên dụng cho va chạm siêu ngoại vi. Nếu thành công thì các nhà vật lý có thể quan sát quá trình diễn biến của việc biến chì thành vàng gần như ngay lập tức, góp phần mở ra những cơ hội mới trong nghiên cứu vật lý hạt nhân. Ảnh: Getty Images.

Dù vậy, các nhà nghiên cứu cũng lưu ý phát hiện này không đồng nghĩa với việc có thể biến chì thành vàng bởi quá trình biến đổi chỉ diễn ra trong thời gian ngắn trong khi chi phí thực hiện không hề rẻ. Ảnh: CERN 2015.