怎样把一块铜变成金子？

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子乾，公家号搜刮【子乾说物理】

经由过程重离子对撞。

原子核是由带电的质子和不带电的中子组成的，分歧元素之间最本家儿要的差别来历于原子核的电荷数，也就是原子核内的质子数目，当然，质子数不异但中子数分歧的原子也是纷歧样的，可是其化学性质一样，这样的叫做同位素。所以，要想把一种元素酿成另一种元素，底子手段就是改变原子核内的质子数（不考虑中子的影响）。

铜（Cu），质子数 29，中子数 35；

金（Au）, 质子数 79，中子数 118.

那么什么是重离子对撞呢？良多人或许听过粒子对撞机，以及欧洲核子中间（CERN）的大型强子对撞机（LHC）或者海说神聊京正负电子对撞机（BEPC），BEPC 是正负电子对撞，LHC 是质子质子对撞，这些对撞过程相对简单，产品相对较少，布景相对比力纯净；除此之外，还有另一种对撞，就叫做重离子对撞，用于对撞的粒子是很重的原子核，好比说铜原子核、金原子核或者铅原子核，

这些原子核的核子数在几十到 200 摆布，相对电子 / 质子的质量来说长短常大的了，这样的对撞产品很是多，布景也很是复杂。

重离子对撞模拟动画

重离子对撞的生当作物大多都是电子、轻介子（好比 pion 介子）、轻重子（好比质子等），质量越大的粒子产量越小，而能生当作原子核的概率就更小了。典型的生当作粒子的尝试成果：

（这个不是重离子对撞的成果，而是质子质子对撞的成果，不外两者成果相似）上图中颜色越红暗示粒子数越多，颜色越蓝则越少。此中 p 代表质子（现实上就是氢原子核），d 代表氘核，可以看到 d 比 p 就已经少了良多了，当然也会有氦核

甚至还能生当作反氦核

可是这些产品的质量相对来说都比力小，很重的也不敷几倍于质子的质量，可是金核大约是 200 倍的质子质量，并且需要得当数目的质子和中子连系生当作。所以，理论上考虑，可以经由过程铜核 - 铜查对撞，提高对撞能量，则生当作物中就有可能存在金原子核，可是这种产量以及提取并保留的手段长短常坚苦的，并且完满是亏蚀的生意啊！！！

发表于 2019-05-12 19:01
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