El Centro Europeo de Física de Partículas, conocido como CERN, ha realizado un descubrimiento que ha capturado la atención de la comunidad científica y del público en general: la observación y cuantificación de la transmutación del plomo en oro. Este avance, logrado a través del experimento Alice en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), no significa que se haya encontrado una forma de producir oro utilizable, pero sí representa un hito significativo en la física nuclear y revive el antiguo sueño de los alquimistas.
### La Alquimia y su Legado Histórico
La alquimia, una práctica que combina elementos de la filosofía, la espiritualidad y la proto-ciencia, ha fascinado a la humanidad durante siglos. En la Edad Media y el Renacimiento, los alquimistas buscaban la forma de transformar metales comunes en oro, un proceso conocido como crisopoeia. Este deseo no solo se basaba en la búsqueda de riqueza, sino que también estaba relacionado con la búsqueda de la inmortalidad y la curación de enfermedades a través de la legendaria piedra filosofal.
El plomo, un metal abundante y de menor valor, era considerado un candidato ideal para esta transformación. Sin embargo, con el avance del conocimiento científico, se comprendió que el plomo y el oro son elementos químicos distintos, y que los métodos químicos tradicionales no podían realizar tal transmutación. A pesar de esto, la idea de convertir plomo en oro ha perdurado en la cultura popular y ha sido un tema recurrente en la literatura y el arte.
Una figura emblemática que conecta la alquimia con la ciencia moderna es Sir Isaac Newton. Aunque es conocido por sus contribuciones a la física y las matemáticas, Newton también dedicó una parte considerable de su vida al estudio de la alquimia. En sus escritos, exploró conceptos como la piedra filosofal y el elixir de la vida, convencido de que una comprensión más profunda de la materia podría revelar los secretos de la creación divina. Para Newton, la alquimia era un camino hacia el conocimiento total del universo, y su interés en la transmutación refleja la importancia que esta aspiración tuvo en el pensamiento científico de su época.
### El Experimento Alice y la Transmutación Moderna
Con el avance de la física nuclear en el siglo XX, se descubrió que los elementos pesados pueden transformarse en otros a través de procesos naturales y artificiales. En el LHC, los científicos colisionan núcleos de plomo a velocidades cercanas a la de la luz, generando campos electromagnéticos intensos que inducen interacciones entre fotones y núcleos. Este proceso, conocido como disociación electromagnética, permite que los núcleos se exciten y expulsen protones y neutrones.
Dado que el plomo tiene 82 protones y el oro 79, es posible, en teoría, eliminar tres protones para generar núcleos de oro. El experimento Alice ha logrado cuantificar la producción de oro mediante este proceso, como se detalla en un artículo publicado en Physical Review Journals. Utilizando calorímetros de cero grados, el equipo de Alice detectó interacciones fotón-núcleo que resultaron en la emisión de varios protones y al menos un neutrón, lo que está asociado con la producción de plomo, talio, mercurio y oro.
Aunque la creación de oro en el LHC es un fenómeno raro, los resultados muestran que se producen núcleos de oro a una tasa máxima de aproximadamente 89,000 núcleos por segundo durante las colisiones de plomo. Sin embargo, el oro generado es extremadamente efímero; tras ser creado, se fragmenta casi de inmediato en protones, neutrones y otras partículas, existiendo solo durante una fracción de segundo. Durante la segunda fase de funcionamiento del LHC, se produjeron unos 86,000 millones de núcleos de oro, lo que equivale a una masa de solo 29 picogramos, una cantidad insignificante desde un punto de vista práctico.
A pesar de la escasa cantidad de oro producido, los beneficios científicos del experimento son significativos. Permite probar y perfeccionar modelos teóricos sobre las interacciones electromagnéticas entre partículas pesadas, lo que es fundamental para entender fenómenos como las pérdidas de haces de partículas, que limitan el rendimiento del LHC y de futuros colisionadores. Marco van Leeuwen, portavoz de Alice, destaca que la capacidad del detector para estudiar tanto colisiones comunes como eventos de transmutación nuclear representa un avance importante en el estudio de procesos electromagnéticos.
El experimento del CERN, que conecta la alquimia con la ciencia moderna, demuestra que la transmutación del plomo en oro, aunque sea efímera, es un logro que los alquimistas solo pudieron soñar. Este descubrimiento no solo ilumina el camino hacia una mejor comprensión de la materia, sino que también resalta la evolución del pensamiento científico desde la mística de la alquimia hasta los rigurosos métodos de la física moderna.
