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Transformar chumbo em ouro deixou de ser fantasia: cientistas conseguiram observar o fenômeno real no LHC, revelando segredos da física nuclear em altíssima energia
Durante séculos, transformar chumbo em ouro foi um sonho impossível. Agora, no maior laboratório de física do mundo, ele virou realidade — mesmo que por um instante. Um grupo de físicos conseguiu observar esse fenômeno no Grande Colisor de Hádrons (LHC), localizado na fronteira entre França e Suíça. Pela primeira vez, foi possível medir diretamente a formação de átomos de ouro em laboratório.
Chumbo, luz e colisões a quase 100% da velocidade da luz
O experimento envolveu íons de chumbo acelerados a mais de 99,999993% da velocidade da luz. Esses íons colidiram no anel subterrâneo do LHC, que tem 27 quilômetros de extensão.
Algumas colisões foram frontais, criando bolas de fogo minúsculas. Outras ocorreram de forma mais sutil, sem contato direto, mas com troca intensa de energia. Essas são chamadas de colisões ultraperiféricas.
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Durante essas colisões indiretas, os campos eletromagnéticos se tornaram tão fortes que emitiram rajadas curtas de fótons, as partículas da luz.
Esses fótons tinham energia suficiente para arrancar prótons e nêutrons dos núcleos atômicos de chumbo. O resultado: o núcleo original se transformava em outro elemento químico.
Transformando chumbo em ouro
O chumbo tem 82 prótons. Quando perde três, vira ouro, que tem 79. O nome desse processo é dissociação eletromagnética. Ao mudar o número de prótons, muda-se o elemento químico. Isso não é um truque de mágica. É física nuclear.
Essa transmutação durou somente uma fração de segundo, mas foi o suficiente para ser registrada. Os cientistas observaram diretamente a formação dos átomos de ouro — algo que nunca havia sido medido com precisão até então.
Quantidade de ouro gerada foi surpreendente, mas impossível de aproveitar
Durante a chamada Execução 2 do LHC, entre 2015 e 2018, as colisões geraram cerca de 89.000 átomos de ouro por segundo. Isso representa um novo átomo a cada 11 microssegundos. Na fase seguinte, chamada Execução 3, a produção dobrou: aproximadamente 178.000 átomos por segundo.
Ainda assim, essa quantidade é insignificante. Um único grama de ouro contém mais de 3.000 bilhões de bilhões de átomos. E os átomos criados no LHC desapareceram quase imediatamente, destruídos pelo próprio ambiente de altíssima energia do experimento.
Além disso, o custo de gerar esses átomos supera — e muito — o preço de mercado do ouro. Ou seja, ninguém vai abrir uma joalheria com o que foi produzido ali.
O valor está no conhecimento, não no metal
A importância do experimento está na compreensão dos processos físicos que acontecem em colisões de partículas. Entender como núcleos perdem prótons ajuda os engenheiros a melhorar o controle dos feixes no acelerador, evitando falhas e otimizando novos testes.
Além do ouro, outros elementos também foram formados. Quando o chumbo perdeu somente um próton, virou tálio (com 81 prótons). Perdendo dois, virou mercúrio (com 80). Esses elementos apareceram em quantidades ainda maiores.
Como foi possível detectar os átomos de ouro
A detecção dos novos átomos foi feita pelo experimento ALICE (A Large Ion Collider Experiment), especializado em estudar partículas subatômicas geradas em colisões. Ele usa detectores chamados Calorímetros de Grau Zero (ZDCs), instalados longe do ponto central dos choques.
Esses sensores registram eventos raros, em que um, dois ou três prótons são ejetados de um núcleo de chumbo. Assim, é possível identificar a formação de tálio, mercúrio e ouro, respectivamente.
O grande feito do estudo não foi só a criação do ouro, mas a medição detalhada desse processo. A equipe conseguiu capturar os sinais de transformações raríssimas, em meio a trilhões de colisões com partículas voando em todas as direções.
A alquimia virou ciência
No ado, acreditava-se que a Pedra Filosofal poderia transformar metais comuns em ouro. Hoje, essa transformação é feita no laboratório mais moderno do planeta — não por ambição, mas por curiosidade científica.
Os alquimistas buscavam respostas em fórmulas e misturas. Os físicos de hoje usam dados, partículas e energia extrema. O resultado é o mesmo sonho antigo, alcançado com as ferramentas da ciência moderna.
Esses átomos de ouro criados no LHC talvez nunca sirvam como moeda. Mas o que eles oferecem é um entendimento mais profundo das forças que mantêm a matéria unida. A alquimia não morreu — ela apenas se transformou.
Com informações de ZME Science.
