Purtroppo l’oro creato al Cern ha avuto vita breve: dopo una frazione di secondo i nuovi nuclei si sono puntualmente “schiantati” contro le pareti dell’acceleratore, disintegrandosi. Anche la quantità del metallo prezioso prodotto non è stata significativa, per usare un eufemismo: in tre anni, dal 2015 al 2018, l’Lhc ha generato circa 86 miliardi di nuclei d’oro, per una massa complessiva pari a 29 picogrammi (un picogrammo equivale a un milionesimo di milionesimo di grammo). Molto lontani da una pepita, insomma.
Che cos’è Alice
Anche se gli esperimenti che prevedono il “lancio” di particelle ad altissime velocità sono una routine per l’Lhc e per il Cern in generale, la natura del mondo atomico e i fenomeni quantistici fanno sì che scoperte come questa dipendano in larga misura dalla precisione degli strumenti di monitoraggio. Il meccanismo fisico che produce la trasmutazione del piombo in oro non avrebbe potuto essere rilevato senza Alice, una sorta di sensore gigante all’interno del Large hadron collider.
Alice è stato progettato per studiare la fisica dei quark e dei gluoni, le particelle subatomiche che costituiscono i protoni e i neutroni, a loro volta alla base degli atomi. Una collisione di atomi è in grado di generare un particolare plasma formato da queste due componenti fondamentali, detto appunto Plasma di quark e gluoni, che si ritiene fosse presente nell’universo appena dopo il Big Bang.
Il ruolo del piombo
Nell’epoca d’oro dell’alchimia, tra il sedicesimo e il diciassettesimo secolo, i ricercatori cercarono di trasformare il piombo in oro perché il metallo era abbondante, economico e sembrava avere una densità simile a quella del più prezioso materiale. Quattrocento anni dopo, i fisici sperimentali usano ancora il piombo per capire l’universo, anche se su scala atomica. L’elemento è essenziale per l’Lhc in quanto il suo nucleo è ricco di protoni e neutroni: facendo scontrare questi atomi, gli scienziati possono analizzare le interazioni tra i loro componenti e approfondire la fisica subatomica.
Ma come detto la fascinazione dell’umanità per il piombo non è nuova. Gli antichi alchimisti, influenzati dalle filosofie ermetiche e dal simbolismo mistico, hanno dedicato secoli alla loro ricerca, nella convinzione che il piombo – simbolo del grezzo e dell’imperfetto – potesse essere purificato ed elevato alla perfezione aurea. Sebbene i loro metodi fossero basati su bizzarre miscele di sostanze e rituali segreti, questo lavoro ha gettato in qualche modo le basi della chimica moderna.
Non è la prima volta che un elemento viene trasmutato in oro. Nel 1980, il chimico nucleare Glenn Theodore Seaborg e il suo team del Lawrence Berkeley National Laboratory, in California, utilizzarono l’acceleratore di particelle Bevalac per rimuovere protoni e neutroni da atomi di bismuto-209, convertendoli in oro.
Questo articolo è apparso originariamente su Wired en español.
