آیا واقعا می‌توان سرب را به طلا تبدیل کرد؟

تاریخچه

قبل از آنکه شیمی یک علم شود، کیمیاگری وجود داشت. یکی از بزرگترین تلاش‌های کیمیاگران در طول تاریخی تبدیل سرب به طلا بوده است. سرب (با عدد اتمی 82) و طلا (با عدد اتمی 79)، با توجه به تعداد پروتون‌هایی که دارند به عنوان عناصر مشخص شده‌اند. برای ایجاد تغییر در یک عنصر، نیاز است تا عدد اتمی (پروتون) آن تغییر کند و نکته قابل توجه این است که، تعداد پروتون‌های یک عنصر را نمی‌توان با هیچ وسیله و روش شیمیایی تغییر داد. با این حال، این امکان وجود دارد که با استفاده از علم فیزیک، پروتون‌ها، حذف یا اضافه شوند و در نتیجه عنصری به عنصر دیگر مبدل گردد. از آنجایی که سرب یک عنصر پایدار است، مجبور کردن آن برای انتشار و آزاد ساختن 3 پروتون نیازمند وارد کردن انرژی زیادی است، به طوری که هزینه تبدیل آن تا حد زیادی از ارزش هر طلای حاصل از آن، فراتر می‌رود. تبدیل سرب به طلا فقط از لحاظ نظری تایید نشده، بلکه واقعا محقق شده است!

گلن سیبورگ، برنده جایزه نوبل شیمی در سال 1951، در سال 1980 موفق شد تا مقدار اندکی از سرب را به طلا تبدیل کند (اگرچه این احتمال وجود دارد که او این کار را با بیسموت، فلز پایدار دیگری که غالبا جایگزین سرب می‌شود، آغاز کرده باشد). گزارش دیگری از سال 1972، یعنی قبل از کشف این عمل توسط گلن سیبورگ، وجود دارد که می‌گوید، یک کشف تصادفی از یک واکنش، توسط فیزیکدانان شوروی در یک مرکز تحقیقات هسته‌ای در نزدیکی دریاچه بایکال در سیبری، صورت گرفته است و در آن سرب به طلا تبدیل شده است.

تبدیل سرب به طلا در دنیای مدرن امروز

امروزه، شتاب دهنده‌های ذرات به طور معمول در عناصر تغییر شکل ایجاد می‌کنند. یک ذره باردار با استفاده از میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی شتاب می‌گیرد. در یک شتاب دهنده خطی، ذرات باردار از طریق یک سری لوله‌های باردار که با شکاف‌ها از هم جدا شده‌اند، حرکت می‌کنند. هربار که ذره‌ای بین شکاف‌ها بیرون می‌آید، توسط اختلاف پتانسیل بین بخش‎های مجاور، شتاب می‌گیرد. در یک شتاب دهنده دایره‌ای، میدان های‌مغناطیسی، ذرات در حال حرکت در مسیرهای دایره‌ای را، شتاب می‌دهند. در هر دو صورت، ذره شتاب داده شده بر روی ماده مورد نظر تاثیر می‌گذارد و به طور بالقوه پروتون‌ها یا نوترون‌های آزاد را کنار می‌زند و و یک عنصر یا ایزوتوپ جدید ایجاد می‌کند. این امکان نیز وجود دارد که از راکتورهای هسته‌ای برای ایجاد عناصر استفاده شود، اما باید توجه داشته باشید که در این صورت، شرایط کمتر تحت کنترل است.

سخن آخر آنکه، اگرچه ممکن است تبدیل سرب به طلا هرگز یک امر عادی و ساده نباشد، اما بدست آوردن طلا از سنگ معدنی سرب امکان‌پذیر است.