現代の錬金術です。

CERNのALICE実験コラボレーションによる国際研究チームは、LHC(大型ハドロン衝突型加速器)で鉛イオンのビーム同士をほぼ光速ですれ違わせることで、億単位の金原子核を生み出すことに成功しました。

生成された金原子核の寿命は一瞬でしたが、中世錬金術の夢を現代物理の力で実証した例と言えるでしょう。

いったいどのような原理で鉛から金が作られたのでしょうか。

研究内容の詳細は2025年05月07日に『Physical Review C』で発表されています。

目次

  • 現代の錬金術は元素を変換する
  • 鉛ビームが擦れただけで金誕生
  • 鉛から金を作るコストとは?:現代錬金術の本当の報酬

現代の錬金術は元素を変換する

現代の錬金術は元素を変換する
現代の錬金術は元素を変換する / Credit:Canva

鉛を金に変える──これは古くは中世の錬金術師たちが夢見た永遠のテーマでした。

重くありふれた鉛(なまり)を、美しく価値のある金に変えられたなら…。

彼らは様々な化学実験に挑みましたが、結局鉛と金は全く別の元素であり、化学的手法では変換できないことが判明しました。

金と鉛では原子核に含まれる陽子の数(鉛は82個、金は79個)が異なり、この「元素の違い」を乗り越えるには核そのものを変化させる必要があるのです。

20世紀に入り核物理学が発展すると、ある元素の原子核を他の元素に変える「元素変換」は決して夢物語ではなくなりました。

原子核が不安定に崩壊して別の元素になる放射性崩壊や、加速した粒子や中性子を原子核にぶつけて人工的に核変換を起こす手法が見出され、着実に発展していったのです。

実際、過去にも研究室レベルで金を人工的に合成した例はありました(例えば原子炉や加速器を用いて水銀や鉛から微量の金を作り出す実験が行われました)。

しかし、それらはいずれもごくわずかな原子を生み出すにとどまり、莫大なコストがかかるため経済的な錬金には程遠いものでした。