تا حالا به این فکر کردی که اگه بشه یه فلز معمولی مثل سرب یا جیوه رو با چند تا ورد جادویی تبدیل به طلا کنی، چی میشه؟! خب، باید بدونی که این آرزوی قدیمی خیلی از آدمای پولدار و دانشمندای قرون وسطی بوده! مخصوصاً تو اروپا، کلی آدم دنبال این بودن که مثلاً آهن بیارزش رو تبدیل به طلا کنن و یک شبه مولتیمیلیاردر بشن.
اسم این داستان تو دنیای علم «کریسوپویا» بود. کریسوپویا یعنی تلاش برای تبدیل بقیه فلزها به طلا (یادش بخیر، جوک میساختن سرش!). حتی یونانیهای باستان مثل فیلسوف زوسیموس اولین بار این ایدهها رو مطرح کردن. براشون تازگی نداشت که فکر کنن فلزها تو اعماق زمین انقدر صبر میکنن تا آخرش کامل و ناب بشن و خودشون رو به طلای درجه یک تبدیل کنن، یعنی انگار فلزها مراحلی دارن مثل رسیدن و پخته شدن گوجه!
توی اون دوران، کیمیاگرها فکر میکردن که اگه بتونن یه ماده افسانهای به اسم «سنگ فلاسفه» (Philosopher’s Stone) رو درست کنن، دیگه همه چی حله! اون وقت هر فلزی رو دست بزنن، طلا میشه. اونها باور داشتن فلزها از سه عنصر اصلی درست شدن: جیوه، گوگرد و نمک (یعنی فکر میکردن با جابجا کردن اینا و پاک کردن ناخالصیها میشه طلا ساخت. البته اینا نظریههای اون زمان بوده!).
اما خب، بعداً که علم مدرن و فیزیک و شیمی اومدن وسط (مثلاً از قرن ۱۷ و ۱۸ به بعد)، این ایدهها خیلی جدی کسی نگرفت. دیگه کسی دنبال جادوگری و سنگ فلاسفه نبود و کیمیاگری شد یه جور داستان قدیمی و خیالی. یه توضیح ساده: شیمی و فیزیک یه جورایی جای کیمیاگری رو گرفتن و دیگه کارا رو بر اساس واقعیتهای علمی پیش میبردن.
حالا بیایم سراغ اصل مطلب: واقعاً میشه فلز معمولی رو تبدیل به طلا کرد؟
جواب کوتاه: بله! اما نه اونجوری که فکرش رو میکنی و اصلاً به درد پولدار شدن نمیخوره!
الان میدونیم هر عنصر جدول تناوبی (یعنی جدول مندلیف همون که تو کتابای شیمی هست) رو بر اساس تعداد پروتونهاش میشناسن. مثلاً طلای ناب توی هر اتمش ۷۹ پروتون داره. سرب چی؟ ۸۲ پروتون. پس اگه somehow بتونی پروتونهای اضافه رو از هسته یه اتم مثل سرب یا جیوه بگیری، طلای واقعی داری!
ولی مشکل اینجاست که هسته اتم توسط نیروی خیلی قویای به اسم نیروی هستهای قوی (Strong Force، یعنی اون نیرویی که پروتون و نوترونها رو به هم فشرده نگه میداره) بسته شده و درآوردن یه پروتون از توش کار حضرت فیله!
ولی خب فیزیکدانها که عشق خطر کردن دارن! تو دهه ۱۹۴۰ یه تیم دانشمند تو هاروارد اومدن با شتابدهنده ذرات (Particle Accelerator – دستگاهی که ذرات رو با سرعت نور به هم میکوبه) رفتن سراغ جیوه و بهش هستههای لیتیوم و دوتریوم شلیک کردن. نتیجه هم شد: چندتا اتم طلا ساختن! البته این طلاها رادیواکتیو بودن و سریع هم تجزیه شدن. خلاصه پایدار نبودن.
چهل سال بعد، گِلِن سیبورگ (همون دانشمند معروف که جایزه نوبل شیمی برده بود)، با تیمش تو آزمایشگاه ملی برکلی دوباره این ترفند رو روی بیسموت پیاده کردن. با شلیک کربن و نئون، تونستن هزاران اتم طلا بسازن. ولی بازم حجم خیلی کمی بود و هزینهاش نجومی!
الان هم تو آزمایشگاههایی مثل سرن (CERN) و شتابدهنده غولآسای Large Hadron Collider (یعنی جایی که یونهای سرب رو با سرعت نور به هم شلیک میکنن) گاهی ذرهذره طلا تولید میشه. مثلاً تو سه سال آزمایش، فقط حدود ۲۹ تریلیونیوم گرم (یعنی یه چیزی تو مایههای هیچ!) طلا پیدا کردن!
توی این شتابدهندهها وقتی برخورد کاملاً موازی و شدید باشه، پروتون و نوترونها داغون میشن و چیزی نمیمونه. ولی وقتی شلیکها نزدیک باشه اما اصابت روخ نده، میتونن پروتونهایی رو از هسته سرب بیرون بکشن و تبدیل به طلا بشن. اما مقدارش اونقدر کمه و هزینه کار اونقدر زیاده که عملاً تبدیل فلز به طلا مثل جوک میمونه!
در واقع، یه ضربالمثل هست که میگه هزینه ساخت طلا اینجوری میلیونها برابر ارزش خود طلای تولید شدهست. دانشمندها خودشون گفتن که آزمایش سیبورگ تو دهه هشتاد، هزار تریلیون برابر ارزش طلای به دست اومده خرج برداشته! تازه این هزینه ساخت فقط دستگاه و اجرا بوده، دادهها هم اونقدر زیادن که کلی وقت میبره اصلاً بفهمن بالاخره طلایی تولید شده یا نه!
پس خلاصه حرف: بله، با علم و شتابدهنده و کلی پول و زمان «میشه» فلز رو به طلا تبدیل کرد، ولی نه به روشی که به درد یک شبه پولدار شدن بخوره. این دیگه یه افسانه باقی میمونه! پس اگه کسی گفت میتونه تو رو کیمیاگر کنه و طلا بسازه، بدون داری وقت و پولت رو هدر میدی!
حالا برای فان، اگه دوست داری اطلاعاتت رو بسنجی، خودتو با جدول تناوبی عناصر امتحان کن: چند تا عنصر رو تو ۱۰ دقیقه یادته؟
منبع: +