Die Verwandlung von Blei in Gold: Eine wissenschaftliche Neuerung

Die alte Fantasie, Blei in Gold zu verwandeln, ist nun Realität geworden. Dies wurde durch einige äußerst ineffiziente physikalische Prozesse am Large Hadron Collider (LHC) am CERN ermöglicht. Forscher an dieser extrem teuren Einrichtung nahe Genf haben erfolgreich Blei in Gold umgewandelt, indem sie Ionen zusammenstießen. Dies zeigt, dass man der Natur tatsächlich mit ausreichend Geld, Energie und Ausstattung einen Streich spielen kann.

Leider werden alle angehenden Goldmacher enttäuscht sein—obwohl das wissenschaftliche Team wahrscheinlich nicht traurig ist—, denn das Gold, das sie schufen, verschwand in einem Bruchteil einer Sekunde und die insgesamt erzeugte Menge war im Wesentlichen nichts.

Wie diese scheinbar mittelalterliche Hexerei überhaupt möglich war

Dieser glänzende Durchbruch geschah nicht wegen magischer Zaubersprüche oder zweifelhafter Tränke, sondern schlichtweg, indem man Strahlen von Blei mit annähernd Lichtgeschwindigkeit aufeinanderfeuerte. Manchmal verfehlen die Ionen einen direkten Treffer und sausen stattdessen vorbei, kommen jedoch nah genug, damit ihre elektromagnetischen Felder heftig interagieren.

In diesen seltenen Fällen von Teilchenzauberei wird ein Bleikern so stark durchgeschüttelt, dass er drei Protonen abstößt und sich somit sofort in Gold verwandelt. Man kann die Aufgabe als erledigt ansehen.

Gold auf mikroskopischen Ebenen gefunden

Das spezielle Instrument von CERN zur Analyse von Atomdisruption, das ALICE-Experiment, entdeckte diese sich verändernden Atome unter dem Schutt. Laut eines Berichts in der Fachzeitschrift Nature verfolgte das Labor 86 Milliarden Goldatome, die zwischen 2015 und 2018 aus diesen Bleikollisionen hervorgingen. Das klingt nach viel, bis man die Berechnungen anstellt und erkennt, dass es ungefähr 29 Billionstels eines Gramms ausmacht.

Anders ausgedrückt, wie ein Nutzer auf Bluesky anmerkte, würde man, wenn man den Test 300 Millionen Mal durchführen und all diese Goldatome anhäufen würde, nur etwa einen Dollar an Metall erhalten. Schlimmer noch, der Großteil dieses neuen Goldes verschwindet, bevor man es auch nur betrachten kann. Die Atome zerfallen oder brechen in einem Bruchteil einer Sekunde auseinander.

Ja, es ist eine wirkliche Sache

Dennoch weist die am 7. Mai in den Physical Review Journals veröffentlichte Studie darauf hin, dass die Umwandlung von Blei in Gold im Grunde die Fantasie des mittelalterlichen Alchemisten, die Realität am LHC geworden ist.

Laut der ALICE-Teamkollegin Uliana Dmitrieva sind dies die ersten Beobachtungen, bei denen die spezifischen Zeichen der Goldproduktion am LHC systematisch erfasst und untersucht werden konnten.

Eine lästige Art der Alchemie

Sobald ein Bleikern einige Protonen abgibt und seine Form verändert, fällt er aus dem präzisen Pfad, der notwendig ist, um ihn durch das Vakuumrohr des LHC kreisen zu lassen. Innerhalb von wenigen Mikrosekunden kracht er direkt in die Wand des Rohrs.

Aufgrund dessen verliert der Teilchenstrahl allmählich an Stärke. Daher ist es für die Forscher tatsächlich eher ein Kopfzerbrechen, Gold im Collider zu erzeugen, als ein glücklicher Zufall.

Dennoch ist es entscheidend, sich mit dieser unbeabsichtigten Alchemie auseinanderzusetzen, um die aktuellen Tests zu interpretieren und herauszufinden, wie man in Zukunft noch größere Experimente aufbauen kann.

„Können wir jetzt Blei in Gold verwandeln?“

Das ist leichter gesagt als getan. Der Physiker Jiangyong Jia von der Stony Brook University erklärte, dass, obwohl eine ältere CERN-Maschine vor zwanzig Jahren etwas Ähnliches erreichte, dieser Versuch viel mehr Energie benötigte, was zu besseren Chancen bei der Goldproduktion und viel klareren Daten führte.

Wenn Sie Ideen haben, CERN in die weltweit teuerste Münzprägeanstalt zu verwandeln, sollten Sie hier anhalten. Jia merkte an, dass das Verständnis dieser Ereignisse entscheidend ist, um den Teilchenstrahl stabil und von hoher Qualität zu halten, was höflich bedeutet, dass Gold lediglich ein Nebenprodukt ist und kein Ruhestandsschutz.

Die Alchemisten waren also technisch gesehen korrekt. Die Wissenschaft kann Blei in Gold verwandeln. Man benötigt jedoch einen 27 Kilometer langen unterirdischen Tunnel, einen budgetmäßigen Aufwand wie für ein staatliches Projekt und die Geduld zu akzeptieren, dass der Gewinn in subatomaren Partikeln gemessen wird. Sehr erschwinglich, nicht wahr? Bis dahin müssen wir auf einen echten Marco Bragadini warten, der verspricht, Gold zu produzieren, um die Wirtschaft zu retten – lediglich für die europäische Union, anstelle von Venetien.