Физики, работающие над экспериментом ALICE в Большом адронном коллайдере в Швейцарии, случайно создали небольшое количество золота во время столкновения атомов свинца на сверхвысоких скоростях. Ученые пытались смоделировать состояние Вселенной сразу после Большого взрыва, но в процессе создали около 29 триллионных грамма золота.
Превращение стало возможным благодаря особому физическому процессу. Атом свинца отличается от атома золота наличием трех дополнительных протонов. При скользящем столкновении ядер свинца на скоростях, близких к скорости света, возникают чрезвычайно мощные электрические поля — примерно в миллион раз сильнее, чем те, что создают молнии в атмосфере. Эти поля заставляют ядра вибрировать и выбрасывать протоны. Когда ядро свинца теряет ровно три протона, оно превращается в золото.
По расчетам команды ALICE, во время столкновения пучков ядер свинца образуется около 89 тысяч ядер золота в секунду. Также наблюдалось образование других элементов: таллия (при потере одного протона) и ртути (при потере двух протонов).
Для ученых это явление скорее помеха, чем благо. После трансформации ядра свинца сходят с идеальной орбиты внутри вакуумной трубы коллайдера и за микросекунды сталкиваются со стенками. Это снижает интенсивность пучка со временем, что затрудняет проведение экспериментов.