العلم والمعرفةعلوممنوعات تعليمية

هل يمكنك تحويل الرصاص إلى ذهب؟

قبل أن تصبح الكيمياء علمًا معترف به، كان يوجد شيء يسمى بالخيمياء في العصور الوسطى. وكانت إحدى المهام العليا للكيميائيين هي تحويل الرصاص إلى ذهب.

يُعرف الرصاص وعدده الذري 82 والذهب وعدد الذري 79 على أنهما عنصران. ويتطلب تغيير عنصر ما لتغيير عدد البروتونات له. ولكن لا يمكن تغيير عدد البروتونات في عنصر ما بأي وسيلة كيميائية. ومع ذلك، يمكننا استخدام الفيزياء لإضافة أو إزالة البروتونات، مما يؤدي إلى تغيير عنصر إلى عنصر آخر. ولكن تتطلب هذه العملية قدرًا كبيرًا من الطاقة لإزالة 3 بروتونات من ذرة الرصاص، وذلك لأن عنصر الرصاص مستقر كيميائيًا.

كان تحويل الرصاص إلى ذهب ممكن من الناحية النظرية فقط، حتى قام بعض العلماء بالمحاولة لتحقيق هذه النظرية.

أول شخص حول الرصاص إلى ذهب

بدأت الفكرة في الظهور عند الكيميائيين في العصور الوسطى، حيث كانوا يهدفون إلى صنع مادة أسموها بالإكسير أو حجر الفلاسفة، لاعتقادهم أن هذه المادة تمنحهم الشباب الدائم والخلود والشفاء من كل الأمراض وتجعلهم دائمًا بصحة جيدة. ومن هنا بدأوا في التفكير في تحويل المواد الرخيصة إلى مواد غالية أو مواد أخرى يستفيدون منها بطرق مختلفة.

ثم بعد ذلك، قام جلين سيبورج الحائز على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1951، بتحويل كمية من الرصاص إلى ذهب في عام 1980، ولكن قام باستخدام البزموت، وهو معدن مستقر وغالبًا ما يتم استبداله بالرصاص. وفي عام 1972، قام بعض العلماء الفيزياء السوفيتية في منشأة للأبحاث النووية بالقرب من بحيرة بايكال في سيبيريا بتجربة بعض التفاعلات، وأدت إحداها إلى تحويل الدرع الرصاصي لمفاعل تجريبي إلى ذهب.

الآن مع وجود التطور التكنولوجي،يمكن تحويل العناصر من خلال مسرعات الجسيمات. حيث تعمل المجالات الكهربائية والمغناطيسية على تسريع الجسيم المشحون. وفي المسرع الخطي، تنجرف الجسيمات المشحونة عبر سلسلة من الأنابيب المشحونة مفصولة بفجوات. في كل مرة يظهر فيها الجسيم بين الفجوات، يتم تسريعه بفعل فرق الجهد بين الأجزاء المتجاورة.

طريقة تحويل الرصاص إلى الذهب

لتتعامل مع العناصر، يجب أن تعلم أنك تتعامل مع العدد الذري للعنصر ولتحويل عنصر لآخر، يجب عليك تغيير العدد الذري من خلال تغيير بروتوناته في نواة العنصر نفسه.

تحويل الرصاص الى ذهب

يساوي العدد الذري للرصاص 82، بينما العدد الذري للذهب هو 79.

إذا تغير عدد النيوترونات في المدار الخارجي للعنصر مع الحفاظ على عدد البروتونات ثابتًا في النواة، هنا ستحصل على نظائر العنصر أي صفات مختلفة ولكن للعنصر نفسه.

اقرأ أيضًا:

تحويل عنصر إلى عنصر آخر

للأسف هذه العملية الكيميائية معقدة للغاية، وتتطلب كمية هائلة من الطاقة لإزالة بروتون أو نيوترون من نواة العنصر. عملية معقدة للغاية وللأسف فشلت في كل المحاولات.

ولكن ماذا لو نجحت في تغيير تكوين النواة؟

ببساطة يفقد العنصر هويته من خلال فقد توازن قواه مما يجعله يبدأ في طرد بعض الإلكترونات أو البروتونات ليتمكن من الاستقرار مجددًا. وتعرف هذه الحالة باسم التحلل الإشعاعي.

النشاط الإشعاعي لتحويل الرصاص

تحدث هذه العملية فقط في العناصر الكبيرة، لأنها تكون غير مستقرة دائمًا مما يجعلها في حالة مستمرة من فقد بروتوناته أو الإلكترونات من حوله مما ينتج عنه إصدار أشعة غاما. ولكن هذه العملية تستغرق وقتًا أكثر مما تعتقد، على سبيل المثال:

  • يستغرق الراديوم حوالي 1600 سنة ليتحلل نصفه.

كما أن التعامل مع هذه العناصر من الأمور الخطيرة على صحتك وتسبب السرطان وسرطان الغدة الدرقية. وأصبح هذا النوع من السرطان هو السبب الرئيسي لموت العديد من العلماء والكيميائيين.

وفي النهاية ستحصل على الرصاص وليس عنصر الذهب، لذلك فهي عملية معقدة وخطيرة ولن تصل بعدها إلى ما تتمناه. لذلك يمكننا أن نجيب على السؤال بكل دقة علمية أنه لا يمكن تحويل الرصاص إلى ذهب. ولكن من يدري ربما تكون هناك طريقة تجعلها نحصل على الذهب من عنصر آخر بكل سهولة أو بطريقة عملية جديدة لم يصل إليها أحد حتى اليوم.

Mai Hesham

ماجستير في الكيمياء غير العضوية، ودبلوم التغذية العلاجية، مهتمة بالفلك والفضاء.

مقالات ذات صلة

Subscribe
نبّهني عن
guest
0 تعليقات
Inline Feedbacks
View all comments
زر الذهاب إلى الأعلى