Các nhà vật lý tạm thời tạo ra vàng từ chì bằng cách sử dụng va chạm tốc độ cao

: Ở CERN, các nhà nghiên cứu tại Máy Gia Tốc Hạt Lớn đã chiếm lĩnh được giấc mơ của các nhà giả kim thời cổ xưa bằng cách biến chì thành vàng. Phương pháp này hoạt động thông qua va chạm giữa các hạt nhân chì với tốc độ rất cao, gây ra chuyển đổi hạt nhân thông qua trường điện từ mạnh mẽ. Kết quả của thí nghiệm tạo ra 86 tỷ nhân vàng trong khi chạy Run 2 của LHC, mang lại khối lượng tổng cộng là 29 picogram. Mặc dù không tạo ra vàng thương mại, thí nghiệm này mang lại ý nghĩa lớn trong việc hiểu sâu hơn về các lực cơ bản của vũ trụ.

Năm 2025, các nhà vật lý tại CERN đã thành công trong việc biến chì thành vàng, một giấc mơ từng được các nhà giả kim cổ xưa ấp ủ. Họ đã thực hiện điều này thông qua các va chạm hạt nhân với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng trong CERN's Large Hadron Collider (LHC). Kết quả nghiên cứu được công bố bởi ALICE collaboration trên tạp chí Physical Review Journals cho thấy tiềm năng lớn của ngành vật lý hạt nhân hiện đại.

Để biến đổi chì thành vàng, họ dùng một hiện tượng vật lý phức tạp hơn nhiều so với thuật giả kim: những va chạm hạt nhân gần như chạm vào nhau khi di chuyển ở tốc độ rất cao. Các thí nghiệm thường tạo ra plasma quark-gluon nhưng các va chạm gần không hoàn toàn tiết lộ một hiện tượng hiếm có hơn liên quan đến các trường điện từ cực mạnh.

Trường điện từ mạnh mẽ xuất hiện khi các hạt nhân chì với 82 proton bị ép dẹt thành một dạng giống chiếc bánh lật nhờ tốc độ cao, kết quả là các xung photon thoáng qua khả năng kích hoạt quá trình 'phân rã điện từ', làm bật proton và neutron ra khỏi hạt nhân.

Trong thời kỳ Run 2 của LHC (2015 - 2018), họ đã tạo ra khoảng 86 tỷ nhân vàng với tổng khối lượng chỉ 29 picogram, rất nhỏ so với trọng lượng thương mại thông thường. Tuy nhiên, điều này tạo ra dữ liệu quý giá giúp nâng cao hiểu biết mới về mô hình hạt nhân.

Marco Van Leeuwen, đại diện của ALICE, nhận xét: 'Thật ấn tượng khi các thiết bị của chúng tôi có thể xử lý các va chạm trực diện tạo ra hàng nghìn hạt, trong khi vẫn nhạy cảm với những va chạm chỉ tạo ra vài hạt cùng lúc, giúp nghiên cứu những quá trình 'chuyển đổi hạt nhân' điện từ.' John Jowett, một thành viên khác của ALICE, nhấn mạnh vai trò quan trọng của phát hiện này trong việc quản lý các dải hạt và hiệu suất của LHC.

Nguồn: Skye Jacobs, ALICE collaboration, Physical Review Journals