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LHC : du plomb en or !

Publié le 09 novembre 2010 par Koram
Le Graal des alchimistes.
Pourquoi parle- t- on toujours de changer le plomb en or ? Et non pas du cuivre en or, ou du fer en or ? La raison principale vient aussi du fait que le plomb et l'or ont des masses volumiques trčs proches. Aussi les alchimistes ont pensé que la transformation était possible (avant Lavoisier). Le plomb a 82 protons, et l'or 79, pour changer un atome de plomb en or, il suffit de lui retirer 3 protons.
La masse atomique du plomb étant plus importante que celle de l'or, si on aidait le plomb ŕ se désintégrer, on pourrait obtenir de l'or , par contre, le cuivre et le fer ayants une masse atomique inférieure ŕ celle de l'or ne pourraient transmuter .
Le LHC : de l'or en barre !

550°C , ŕ cette température, le plomb s’évapore. Sa vapeur est ensuite ionisée pour obtenir des ions de plomb ayant perdu jusqu’ŕ 27 électrons, que l’on note Pb27+. Ces derniers sont accélérés jusqu’ŕ 4,2 MeV/nucléonproton avant de passer ŕ travers une feuille d'or pur , oů la plupart d’entre eux sont déshabillés de leurs électrons pour arriver jusqu’ŕ un état Pb54+. On accélčre ces ions dans le LEIR (un anneau d’ions de basse énergie), puis comme dans le cas des protons, dans le PS, et enfin dans le SPS. Ils passent ŕ travers une seconde feuille d'or qui les dénude complčtement : les ions ont alors une charge électrique correspondant ŕ 82 fois celle d’un proton. Ils ont atteint une énergie de 177 GeV/nucléonproton ou neutron, avant d’ętre injectés dans les deux anneaux du LHC, oů ils sont amenés 2,76 TeV/nucléonproton ou neutron. En fonctionnement nominal, le faisceauGroupe de particules circulant ŕ grande vitesse sera composé de 592 paquets de 16 x 16 x 50 mm3 chacun contenant environ 100 000 ions et espacés de 100 nanoseconde1 milliardičme de secondes. Le remplissage d’un des anneaux nécessite dix minutes et le temps de vie du faisceauGroupe de particules circulant ŕ grande vitesse est de quatre heures environ.Lorsque les particules refroidissent elle retouvent un niveau d'organisation inférieur et nous obtenons enfin de l'or.

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