El CERN ha logrado el sueño de todo alquimista: transformar el plomo en oro

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El experimento ALICE, uno de los cuatro principales del Gran Colisionador de Hadrones del CERN, ha documentado por primera vez cómo, al hacer circular núcleos de plomo a una velocidad cercana a la de la luz, se genera una intensa interacción electromagnética capaz de eliminar tres protones. Esa pérdida puntual convierte temporalmente el núcleo en oro, con 79 protones.

No se trata de un proceso continuo ni estable. Los núcleos de plomo no colisionan de forma directa, sino que pasan muy cerca unos de otros. Esa distancia mínima es suficiente para desencadenar un intercambio de fotones que produce lo que los físicos denominan disociación electromagnética. La eliminación de uno o más protones da lugar a elementos distintos, como mercurio, talio o, de forma menos frecuente, oro.

“Es impresionante comprobar que nuestros detectores son capaces de registrar tanto eventos extremadamente energéticos como otros mucho más sutiles”, afirmó Marco van Leeuwen, portavoz de ALICE, en el comunicado oficial. Esa sensibilidad se logró gracias a los calorímetros de cero grados (ZDC), diseñados para detectar emisiones de protones y neutrones durante cada colisión.

Durante el segundo ciclo de funcionamiento del LHC, entre los años 2015 y 2018, se registraron aproximadamente 86.000 millones de núcleos de oro. Esta cifra, aunque parezca elevada, apenas alcanza los 29 picogramos. La energía incrementada en el tercer ciclo operativo ha duplicado la tasa de producción, con picos cercanos a los 89.000 núcleos por segundo.

Más allá del simbolismo

A pesar de estos valores, los átomos de oro generados no se acumulan ni pueden extraerse. Al generarse con altísima energía, impactan contra las paredes del colisionador y se desintegran de inmediato. El oro, por tanto, existe solo durante una fracción de segundo y en cantidades insignificantes para cualquier propósito fuera del laboratorio.

“Esta es la primera vez que se detecta y analiza de forma sistemática la señal asociada a la creación de oro en el acelerador”, explicó Uliana Dmitrieva, integrante del equipo de ALICE. Aunque la noticia evoca un anhelo medieval, su valor está en la validación experimental de modelos que predicen cómo se comportan los núcleos pesados en campos electromagnéticos extremos.

Además del interés teórico, estos datos permiten mejorar el rendimiento de futuras instalaciones. “Los resultados nos ayudan a comprender mejor las pérdidas de partículas en el LHC, algo clave para optimizar su funcionamiento y el de futuros colisionadores”, añadió John Jowett, también miembro del equipo.