{"id":74162,"date":"2025-05-08T17:34:38","date_gmt":"2025-05-08T22:34:38","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=74162"},"modified":"2025-05-08T17:34:40","modified_gmt":"2025-05-08T22:34:40","slug":"detectada-en-el-lhc-la-transmutacion-de-plomo-en-oro","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2025\/05\/08\/detectada-en-el-lhc-la-transmutacion-de-plomo-en-oro\/","title":{"rendered":"Detectada en el LHC la transmutaci\u00f3n de plomo en oro"},"content":{"rendered":"\n

En un art\u00edculo\u00a0publicado<\/a>\u00a0en\u00a0Physical Review C<\/em> la colaboraci\u00f3n ALICE informa sobre mediciones que cuantifican la transmutaci\u00f3n de plomo en oro en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN. Transformar el plomo, un metal base, en el precioso oro era el sue\u00f1o de los alquimistas medievales. Esta antigua b\u00fasqueda, conocida como crisopea, pudo haber estado motivada por la observaci\u00f3n de que el plomo, de color gris opaco y relativamente abundante, tiene una densidad similar a la del oro, codiciado desde hace mucho tiempo por su hermoso color y rareza. Fue mucho m\u00e1s tarde cuando se hizo evidente que el plomo y el oro son elementos qu\u00edmicos distintos y que los m\u00e9todos qu\u00edmicos son incapaces de transmutarlos.<\/p>\n\n\n\n

Con los albores de la f\u00edsica nuclear en el siglo XX, se descubri\u00f3 que los elementos pesados<\/a> \u200b\u200bpod\u00edan transformarse en otros, ya sea de forma natural, mediante desintegraci\u00f3n radiactiva, o en el laboratorio, mediante un bombardeo de neutrones o protones. Si bien el oro ya se hab\u00eda producido artificialmente de esta manera, la colaboraci\u00f3n ALICE ha medido ahora la transmutaci\u00f3n del plomo en oro mediante un nuevo mecanismo que implica colisiones casi accidentales entre n\u00facleos de plomo<\/a> en el LHC.<\/p>\n\n\n\n

Las colisiones de alt\u00edsima energ\u00eda entre n\u00facleos de plomo en el LHC pueden crear plasma de quarks y gluones, un estado de materia caliente y denso que se cree que llen\u00f3 el universo aproximadamente una millon\u00e9sima de segundo despu\u00e9s del Big Bang, dando origen a la materia que conocemos actualmente. Sin embargo, en las interacciones mucho m\u00e1s frecuentes, donde los n\u00facleos rozan sin tocarse, los intensos campos electromagn\u00e9ticos que los rodean pueden inducir interacciones fot\u00f3n-fot\u00f3n y fot\u00f3n-n\u00facleo que abren nuevas v\u00edas de exploraci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

El campo electromagn\u00e9tico que emana de un n\u00facleo de plomo es particularmente intenso porque contiene 82 protones, cada uno con una carga elemental. Adem\u00e1s, la alt\u00edsima velocidad a la que se desplazan los n\u00facleos de plomo en el LHC (equivalente al 99,999993 % de la velocidad de la luz) hace que las l\u00edneas del campo electromagn\u00e9tico<\/a> se compriman en una fina capa, transversal a la direcci\u00f3n del movimiento, lo que produce un pulso de fotones de corta duraci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

A menudo, esto desencadena un proceso denominado disociaci\u00f3n electromagn\u00e9tica, mediante el cual un fot\u00f3n que interact\u00faa con un n\u00facleo puede provocar oscilaciones en su estructura interna, lo que resulta en la expulsi\u00f3n de una peque\u00f1a cantidad de neutrones y protones. Para crear oro (un n\u00facleo con 79 protones), es necesario extraer tres protones de un n\u00facleo de plomo en los haces del LHC.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Una colisi\u00f3n ultraperif\u00e9rica donde los dos haces de iones de plomo (\u00a020\u207b\u00b9<\/sup>Pb) del LHC pasan cerca uno del otro sin colisionar. En el proceso de disociaci\u00f3n electromagn\u00e9tica, un fot\u00f3n que interact\u00faa con un n\u00facleo puede provocar oscilaciones en su estructura interna y provocar la expulsi\u00f3n de una peque\u00f1a cantidad de neutrones (dos) y protones (tres), dejando atr\u00e1s el n\u00facleo de oro (\u00a020\u207b\u00b9<\/sup>Au). Cr\u00e9dito: CERN.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

“Es impresionante ver que nuestros detectores pueden manejar colisiones frontales que producen miles de part\u00edculas, a la vez que son sensibles a colisiones donde solo se producen unas pocas part\u00edculas a la vez, lo que permite el estudio de raros procesos de ‘transmutaci\u00f3n nuclear’ electromagn\u00e9tica”, afirma Marco Van Leeuwen, portavoz de ALICE.<\/p>\n\n\n\n

El equipo de ALICE utiliz\u00f3 los calor\u00edmetros de grado cero (ZDC) del detector para contar el n\u00famero de interacciones fot\u00f3n-n\u00facleo que resultaron en la emisi\u00f3n de cero, uno, dos y tres protones acompa\u00f1ados de al menos un neutr\u00f3n, que est\u00e1n asociados con la producci\u00f3n de plomo, talio, mercurio y oro, respectivamente. Aunque es menos frecuente que la creaci\u00f3n de talio o mercurio, los resultados muestran que el LHC actualmente produce oro a una velocidad m\u00e1xima de unos 89.000 n\u00facleos por segundo a partir de colisiones de plomo-plomo en el punto de colisi\u00f3n de ALICE. Los n\u00facleos de oro emergen de la colisi\u00f3n con una energ\u00eda muy alta e inciden en el haz del LHC o en los colimadores en varios puntos aguas abajo, donde se fragmentan inmediatamente en protones, neutrones y otras part\u00edculas individuales. El oro existe solo durante una peque\u00f1a fracci\u00f3n de segundo.<\/p>\n\n\n\n

El an\u00e1lisis de ALICE muestra que, durante la segunda ejecuci\u00f3n del LHC (2015-2018), se crearon alrededor de 86 mil millones de n\u00facleos de oro en los cuatro experimentos principales. En t\u00e9rminos de masa, esto corresponde a tan solo 29 picogramos (2,9 \u00d7 10\u207b\u2074\u00a0g<\/sup>\u00a0). Dado que la luminosidad del LHC aumenta continuamente gracias a las actualizaciones peri\u00f3dicas de las m\u00e1quinas, la tercera ejecuci\u00f3n ha producido casi el doble de oro que la segunda, pero el total sigue siendo billones de veces menor que el necesario para fabricar una pieza de joyer\u00eda. Si bien el sue\u00f1o de los alquimistas medievales t\u00e9cnicamente se ha hecho realidad, sus esperanzas de riquezas se han visto frustradas una vez m\u00e1s.<\/p>\n\n\n\n

“Gracias a las capacidades \u00fanicas de los ZDC de ALICE, el presente an\u00e1lisis es el primero en detectar y analizar sistem\u00e1ticamente la firma de la producci\u00f3n de oro<\/a> en el LHC de forma experimental”, afirma Uliana Dmitrieva de la colaboraci\u00f3n ALICE.<\/p>\n\n\n\n

“Los resultados tambi\u00e9n prueban y mejoran los modelos te\u00f3ricos de disociaci\u00f3n electromagn\u00e9tica que, m\u00e1s all\u00e1 de su inter\u00e9s f\u00edsico intr\u00ednseco, se utilizan para comprender y predecir las p\u00e9rdidas de haz que constituyen un l\u00edmite importante en el rendimiento del LHC y los futuros colisionadores”, a\u00f1ade John Jowett, tambi\u00e9n de la colaboraci\u00f3n ALICE.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: Phys.org<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

En un art\u00edculo\u00a0publicado\u00a0en\u00a0Physical Review C la colaboraci\u00f3n ALICE informa sobre mediciones que cuantifican la transmutaci\u00f3n de plomo en oro en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN. Transformar el plomo, un metal base, en el precioso oro era el sue\u00f1o de los alquimistas medievales. Esta antigua b\u00fasqueda, conocida como crisopea, pudo haber estado motivada […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":74175,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[],"class_list":["post-74162","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-fisica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74162","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=74162"}],"version-history":[{"count":11,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74162\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":74174,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74162\/revisions\/74174"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/74175"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=74162"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=74162"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=74162"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}