Altını Elde Etmenin Bilimsel Yolu: Kurşunlar Üzerinde Deneyler
Kurşunu Altına Çevirmek için Üç Protonun Kaldırılması Gerekir
Bir metalin altına dönüşmesi için, onun atomundaki proton sayısının azaltılması gerekir. Kurşun atomunun çekirdeğinde 82 proton bulunurken, altın atomunun ise 79 proton içerdiği biliniyor. Dolayısıyla, altını elde etmek için kurşun atomundan üç protonun çıkarılması gerekir. Bu, teorik olarak mümkün olsa da, pratikte oldukça karmaşık ve zorlu bir süreçtir.
Cern’deki Fizikçilerin Başarısı: Kısa Sürüşlü Bir Deney
Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (Cern) fizikçileri, kısa süreliğine de olsa, kurşunu altına dönüştürmeyi başardılar. Bu gelişme, 8 Mayıs Perşembe günü yayınlanan bir makalede Fransız-Swiss ortaklı fizikçilerin LHC (Büyük Hadron Çarpıştırıcısı) adlı parçacık hızlandırıcısında gerçekleştirdiği deneylere dayandırılıyor. Bu başarı, 2015 yılından beri ALICE adlı ağır iyon fiziği dedektörüyle yürütülen araştırmaların sonucudur.
Hareket Halinde Çarpışan Atomlar ve Proton Kaybı
Bu süreci anlamak için, maddeleri oluşturan atomların, çok daha küçük parçacıklar olan protonlardan oluştuğunu hatırlamak önemli. Kurşun atomlarının çekirdeğinde 82 proton bulunurken, altın atomları 79 proton içerir. Bu bilgiyle, kurşunu altına çevirmek için teorik olarak kurşun atomundan üç protonun kaldırılması gerektiği ortaya çıkıyor.
Fakat, bilim insanlarının bu alandaki çalışmaları, yüksek enerjili çarpışmalar sırasında yaşananları anlamaya dayanıyor. Cern’li fizikçiler, hızları ışık hızına yakın atomları hızlandırıcılarında çarpıştırıyorlar. İki atom, yüksek hızda birbirine yaklaştığında, manyetik alanlarında büyük bir bozulma yaşanır. Bu bozulma, elektromanyetik alanın “bir krepe benzeyen, hareket yönüne dik” hale gelmesine neden olur. Bu olay, elektromanyetik disosiyasyon ya da parçalanma olarak bilinen bir süreci tetikler. Çarpışma sırasında, kurşun atomlarından biri birkaç protonu dışarı püskürtebilir. Bu protonlar kaybedildiğinde, atom altın çekirdeğine dönüşür.
Altın Çekirdekleri Hemen Parçalanıyor
Ancak, burada önemli bir nokta bulunuyor: Bu yüksek enerjili çarpışmalar sonucu oluşan altın çekirdekleri, hemen LHC’nin ışın tüneline çarpar ve parçalanır. Birkaç yüz milyon milyonlarca hızla hareket eden altın çekirdeği, saniyenin çok küçük bir diliminde var olurlar ve sonra protonlara, nötronlara ve diğer temel parçacıklara bölünürler. Sonuç olarak, bu “altın” parçacıklar, sadece nananiyenin de altında bir sürede yok olur.
Takı Yapımına Uygun Değil
Elde edilen altın çekirdekleri, doğrudan takı yapılabilecek nitelikte değildir. Çünkü, bir gram altın elde etmek için gereken atom sayısı astronomik derecede yüksektir ve mevcut teknolojilerle bu kadar büyük miktarda altını üretmek imkânsızdır. Cern tarafından yapılan analizler, 2015-2018 yılları arasında LHC’nin ikinci çalışma döngüsünde yaklaşık 86 milyar altın çekirdeği üretildiğini gösteriyor. Bu, toplamda sadece 29 pikogram altına eşittir—bir gramın milyonlarca katı kadar küçüktür. Üçüncü çalışma döngüsünde ise, üretim miktarı ikiye katlandı; fakat, bu miktar bile, takı yapmak için gereken altın miktarının binlerce katı küçüktür.
Ortaçağ Simyacıları ve Altını Dönüştürme Hayalleri
Ortaçağ’da simyacıların en büyük hayali, kurşunu altına çevirmekti. Bu, o dönemlerde büyük bir gizem ve hayale dönüşmüş, bilimsel olarak ise imkânsız olarak bilinirdi. Günümüzde, bu hayal gerçekliğe dönüşmüş olsa da, maddi anlamda bir kazanç veya güzel bir altın takı üretmek mümkün değil. Çünkü, gerçekleştirilen bu deneyler, her ne kadar kurşunu kısa süreliğine de olsa altına dönüştürmeye olanak sağlasa da, ortaya çıkan altın miktar, takı yapmaya yetecek kadar değil. Kamuoyuna yansıyan veriler, 2015’ten 2018’e kadar yapılan yoğun çalışmalar sırasında dahi, toplamda birkaç on dal altın bile üretilemediğini gösteriyor.
Özetle, kurşunu altına dönüştürme hayali, bilim sayesinde gerçeklik kazanmış olsa da, pratikte ve ekonomik açıdan tamamen imkânsızdır. Bu süreç, sadece bilimsel araştırmaların sınırlarını zorlayan bir başarıdır ve sivillere, hatta yatırımcılara yeni bir altın deposu vaat etmez. Bu deneyler, insanlığın doğa yasalarını daha iyi anlaması amacıyla yapılan büyük araştırmalardır ve alkimyacıların uzun zamandır hayal ettiği sihirli dönüşüm, yalnızca deneysel başarı yüzeyinde kalmıştır.
