Kosmiczna alchemia

Gwiazdy, planety, a na niektórych z nich życie. To wszystko jest zbudowane z atomów wielu różnych pierwiastków. Jak to się stało, że pewien naukowiec ułożył je wszystkie w Układ Okresowy?

Reklama

Alchemicy od wieków próbowali wyprodukować złoto. Pewnie niektórzy chcieli tego dokonać z chciwości. Byli jednak i tacy, którym nie zależało na pieniądzach, tylko na odkryciu tajemnicy. Dlaczego akurat złoto? Bo to najdoskonalsza – jak sądzono – substancja.

Nie wszystko złoto, co się świeci

Starożytni Grecy uważali, że świat zbudowany jest z czterech żywiołów i mieszając je w odpowiednich proporcjach, można uzyskać każdą substancję. Więcej, że mając jakąś substancję (np. ołów), można ją zamienić w inną (np. złoto), dodając pozostałe żywioły. Jak? Oto jest pytanie. Tymi żywiołami są ogień, woda, powietrze i ziemia. Choć dzisiaj mówimy o żywiołach, wtedy raczej chodziło o stany skupienia. Starożytni mówili więc mniej więcej tak: wszystko, co znamy, w różnych proporcjach posiada cechy czterech stanów skupienia. Stałego (ziemi), gazowego (powietrza), płynnego (wody) i ognia. Prawda, że brzmi to bardziej naukowo? Transmutacja, dzięki której alchemicy chcieli wyprodukować złoto, to nic innego jak próba nadawania jednym materiałom (substancjom) cech innych. Jeżeli złoto się błyszczy, najpewniej ma w sobie coś z ognia – rozumowano. Skoro jest twardsze od np. ołowiu, pewnie ma w sobie więcej cech „ziemi”. Skoro jest od ołowiu lżejsze, to może ma w sobie także nieco powietrza (stanu gazowego). Nie wiedziano, jak cechy poszczególnych żywiołów (stanów skupienia) można przenosić pomiędzy substancjami. Metoda prób i błędów, czyli mieszania wszystkiego ze wszystkim, okazała się oczywiście nieskuteczna. Nieskuteczna w produkcji złota, bo z punktu widzenia rozwoju chemii, czy ogólnie nauk przyrodniczych, bezcenna.

Dzisiaj wiemy, że transmutacja jest możliwa, ale żadne działania alchemików nie mogły do niej doprowadzić. Dla dzisiejszej fizyki zamiana jednych pierwiastków w inne nie jest problemem. Tak, złoto można wyprodukować z ołowiu, ale jest to kosztowne. Dlaczego alchemikom to się nie udawało, a dzisiejszym fizykom owszem? Bo alchemicy nie mieli bladego pojęcia o budowie materii, o jej strukturze. Wszystkie atomy zbudowane są według tego samego wzoru, składają się z tych samych klocków: neutronów, protonów i elektronów. W jądrze każdego pierwiastka (poza wodorem, którego jądro tworzy sam proton, bez neutronu), są protony i neutrony. Poza jądrem, czy wokół jądra, krążą elektrony. Atomy różnych pierwiastków różnią się liczbą tych klocków. Dodanie do jądra atomu ołowiu (znajdują się w nim 82 protony) jednego protonu czyni z niego atom bizmutu. Dodanie protonu do jądra bizmutu stwarza polon (ten odkryty przez Marię Skłodowską-Curie). W jądrze atomu złota jest 79 protonów. Gdy odbierze się 3 protony z jądra atomu ołowiu, otrzymuje się atom złota. Dokładnie ten sam efekt uzyska się, odbierając jeden proton atomowi rtęci. Tak krok po kroku (a właściwie proton po protonie) można z każdego pierwiastka otrzymać każdy inny. Na tę samą sprawę można spojrzeć od innej strony. Jeżeli wodór, najprostszy atom, potraktujemy jako bazę, dokładając po jednym protonie i odpowiednią ilość neutronów, jesteśmy w stanie stworzyć jądro każdego pierwiastka we wszechświecie.

«« | « | 1 | 2 | 3 | » | »»

aktualna ocena |   |
głosujących |   |
Ocena | bardzo słabe | słabe | średnie | dobre | super |

Dodaj komentarz
Gość
    Nick (wymagany lub )

    Autopromocja

    Reklama

    Reklama

    Reklama