El Gran Colisionador de Hadrones logró lo que los alquimistas soñaban: convertir plomo en oro

Durante más de mil años, alquimistas asiáticos, europeos y árabes intentaron convertir metales comunes como el plomo en oro. La respuesta a ese antiguo anhelo no llegó con una piedra filosofal, sino con el avance de la ciencia: el Gran Colisionador de Hadrones. Fue entre 2015 y 2018, durante su segundo ciclo operativo, cuando se logró un experimento que transformó núcleos de plomo en oro mediante colisiones a altísima energía.

Este fenómeno fue posible gracias a la interacción de núcleos de plomo acelerados al 99,999993% de la velocidad de la luz. Los científicos explicaron que, en ese estado extremo, el núcleo del plomo —que normalmente tiene 82 protones— puede perder tres, quedándose con los 79 que caracterizan al oro.

Sin embargo, no siempre se eliminan exactamente tres protones. A veces se pierde solo uno o dos, lo que da lugar a otros elementos como el talio o el mercurio. Por eso, aunque extraordinario, este proceso produce múltiples resultados y depende de la intensidad y condiciones de cada colisión.

El oro existió 

Ese oro "existe sólo durante una fracción minúscula de segundo", y además las cantidades producidas son "billones de veces menores de las necesarias para fabricar una joya", aclara el CERN. Desde este centro comentaron que entre 2015 y 2018 se crearon unos 86.000 millones de núcleos de oro en las cuatro zonas de experimentación del LHC, pero eso sumaría apenas 29 billonésimas de gramo. 

Ahora mismo el Gran Colisionador de Hadrones está en su tercera etapa (2022 en adelante) y se cree que ha logrado duplicar esa cantidad, no obstante la escala sigue siendo microscópica. "Aunque el sueño de los alquimistas medievales se ha cumplido técnicamente, sus esperanzas de riqueza se verían una vez más frustradas", explicaron desde el CERN cuyas investigaciones tienen un fin experimental y no económico. 

En el LHC, la transformación de plomo en oro no ocurre cuando los núcleos chocan de frente, sino cuando pasan muy cerca uno del otro, sin tocarse. En esos casos, se generan campos electromagnéticos tan intensos que los fotones interactúan entre sí, provocando cambios en los núcleos.

Si la colisión es más directa, el resultado es otro: los núcleos de plomo se desintegran y forman un estado de materia extremadamente caliente y denso llamado plasma de quarks y gluones. Se cree que así era el universo una fracción de segundo después del Big Bang.

Durante siglos —especialmente entre los siglos II y XVIII— los alquimistas trataron de convertir metales como el plomo en oro. Este intento, conocido como crisopea, se basaba en que ambos metales eran densos y parecían similares.

Con el tiempo, la química moderna demostró que plomo y oro son elementos diferentes que no pueden transformarse uno en otro. Sin embargo, la física nuclear corrigió en parte esa idea, al mostrar que, en ciertas condiciones extremas, los átomos sí pueden cambiar mediante reacciones como la desintegración o el bombardeo con partículas.