מדע של אבן החכמים: מתכת באמת יכול להיות מומרים בזהב

גלילאו עונה 4: פרק 34 - כלי העבודה העוצמתיים בעולם (אַפּרִיל 2019).

Anonim

אתה זוכר שקראתי את הארי פוטר בפעם הראשונה והרגשתי נרגש מכוחן של מכשפות ומכשפים? הפיכת מים מתוך כלום על ידי מנופף שרביט, עף על מטאטא, נעלם ממקום אחד,

.

ג'יי קיי רולינג עשה את זה נראה כאילו קסם באמת לא היו גבולות. מפעם לפעם, כולנו השתוקקנו ליכולות קסומות, אבל אז פשוט דחה אותם במהירות כבלתי אפשרית.

ובכן, מתברר כי העולם הקסום הזה של החלומות שלנו הוא לא רחוק כמו שזה נראה. לדוגמה, אחד האובייקטים החשובים ביותר ביקום הארי פוטר הוא אבן הפילוסוף. אמר כי נוצרו הדם של הדרקון, היא פנינה אדומה בהירה המחזיקה את הכוח להפוך עופרת (או מתכות בסיס אחרות) לזהב. אנשים בכל רחבי העולם (העולם שלנו, כלומר) כבר מנסה למצוא את המיתולוגיה אבן במשך מאות שנים. החיפוש אחר האבן הוא המטרה המרכזית של שדה האלכימיה, שהולידה כימיה מודרנית ורפואה.

אחד האלכימאים המפורסמים ביותר היה אייזיק ניוטון, שבילה יותר זמן ללמוד אלכימיה מאשר פיסיקה או מתמטיקה, אם כי אלה הם השדות שבהם הוא ידוע. למעשה, ניוטון היה למעשה אחד האלכימאים האחרונים, שכן השדה נפל במהירות עד כדי כך שהוחלף על ידי המחקר הרציונלי והמדעי יותר של הכימיה. אבן הפילוסוף הפכה למשהו ששימש להוצאת אנשים מכספם, אבל עכשיו, אם תשאלו מישהו אם אפשר להפוך עופרת לזהב, הם יכחישו את זה, יודיעו לכם שזה בלתי אפשרי.

למרות זאת

.

האם זה אפשרי?

מים, כך זה נראה (במעבדות כימיה)

עכשיו, האטומים עצמם מורכבים משלושה חלקיקים זעירים: פרוטונים טעונים באופן חיובי, אלקטרונים טעונים שלילית ונייטרונים, שאין להם כל תשלום. עכשיו, הפרוטונים והנייטרונים יושבים במרכז האטום בגרעין, בעוד שהאלקטרונים, שהם הרבה יותר קלים, נעים סביב הגרעין הזה. מספר הפרוטונים בגרעין הוא חשוב מאוד, שכן הוא קובע את האלמנט של האטום. זה נקרא מספר אטומי, וזה בעצם מספר הזיהוי של האלמנט. לדוגמה, פחמן יש 6 פרוטונים וחמצן יש 8. מספר אטומי של זהב הוא 79 להוביל הוא די קרוב לזה, עם מספר אטומי של 82.

המרת אלמנט אחד למשנהו

תאמין לי, זה קל כמו אלפא, ביתא, גמא

.

בכל פעם שמרכיב רדיואקטיבי נשבר, הוא עובר את זה בדיוק. לכן, האורניום שאנו משתמשים בו לאנרגיה גרעינית משתנה לבריום ולכריפטון (לא, לא לכוכב הלכת). הפחמן שבו אנו משתמשים עבור פחמן היכרויות של מאובנים גם שינויים חנקן, ולכן אנחנו יכולים לראות כמה זה נשאר עדיין באובייקט ובכך לחשב מתי זה היה האחרון בחיים. תהליך זה מתרחש גם בשמש. נתיכי מימן להליום, ולאחר מכן הליום עובר transmutation ליתיום, בריליום, וכל הדרך עד ברזל.

אבל זה לא העניין, נכון? השאלה שלנו היא: אנחנו יכולים להפוך להוביל זהב? ובכן, יש חדשות טובות ויש חדשות רעות. החדשות הטובות הן שכן, אנחנו יכולים, ויש לנו כבר

.

כמעט. מדענים בספרייה הלאומית לורנס ברקלי (LBNL), קליפורניה הצליחו לייצר זהב מ ביסמוט (מספר אטומי 83) בחזרה בשנת 1980. הם השיגו זאת על ידי פגיעה באטומים ביסמוט עם חלקיקים, מה שגרם להם להוציא ארבעה פרוטונים מן הגרעין שלהם ולהפוך זהב. מדענים טוענים כי אין זה משנה אם המטרה היא ביסמוט או להוביל, כל עוד אתה יכול להסיר מספיק פרוטונים, אתה יכול להפוך גם אלמנט זהב.

למה להשתמש בביסמוט ולא להוביל?

אז, יש לך את זה. אבן הפילוסוף קיימת, אבל היא פחות אבן ויותר של אקדח שיורה החוצה חלקיקים, והוא יקר מדי מכדי לפעול למטרות מעשיות.

כמובן, מי יודע מה נוכל להשיג בעתיד אם נוכל למצוא מקור אנרגיה יעיל מספיק

.

כמו ארתור סי קלארק אמר, אם לקדם טכנולוגיה מספיק רחוק, זה נראה כמו קסם.

הפניות: