Definizione ed esempi di trasmutazione

La parola "trasmutazione" significa qualcosa di diverso da uno scienziato, in particolare un fisico o un chimico, rispetto al normale uso del termine.

(trăns′myo͞o-tā′shən) (n) Latino transmutare - "per passare da una forma all'altra". Trasmutare significa passare da una forma o sostanza ad un'altra; per trasformare o convertire. La trasmutazione è l'atto o il processo di trasmutazione. Esistono molteplici definizioni specifiche di trasmutazione, a seconda della disciplina.

1. In senso generale, la trasmutazione è qualsiasi trasformazione da una forma o specie in un'altra in poi.
2. (Alchimia) La trasmutazione è la conversione di elementi di base in metalli preziosi, come oro o argento. La produzione artificiale di oro, la crisopea, era un obiettivo degli alchimisti, che si impegnano a svilupparsi una pietra filosofale quello sarebbe capace della trasmutazione. Gli alchimisti hanno tentato di utilizzare le reazioni chimiche per ottenere la trasmutazione. Non hanno avuto successo perché sono necessarie reazioni nucleari.
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3. (Chimica) La trasmutazione è la conversione di uno elemento chimico dentro un altro. La trasmutazione degli elementi può avvenire in modo naturale o attraverso un percorso sintetico. Decadimento radioattivo, fissione nucleare e fusione nucleare sono processi naturali attraverso i quali un elemento può diventare un altro. Gli scienziati più comunemente trasformano gli elementi bombardando il nucleo di un atomo bersaglio con particelle, costringendo il bersaglio a cambiare il suo numero atomico, e quindi la sua identità elementale.

L'obiettivo classico dell'alchimia era trasformare il metallo base condurre nel metallo più prezioso oro. Mentre l'alchimia non ha raggiunto questo obiettivo, fisici e chimici hanno imparato a trasmutare gli elementi. Ad esempio, Glenn Seaborg ha realizzato l'oro dal bismuto nel 1980. Secondo quanto riferito, anche Seaborg trasmutò una minuscola quantità di piombo in oro, possibilmente in rotta via bismuto. Tuttavia, è molto più facile trasformare l'oro in piombo:

¹⁹⁷Au + n → ¹⁹⁸Au (emivita 2,7 giorni) → ¹⁹⁸Hg + n → ¹⁹⁹Hg + n → ²⁰⁰Hg + n → ²⁰¹Hg + n → ²⁰²Hg + n → ²⁰³Hg (emivita 47 giorni) → ²⁰³Tl + n → ²⁰⁴Tl (emivita 3,8 anni) → ²⁰⁴Pb (emivita 1,4x10¹⁷ anni)

La sorgente di neutroni di Spallation è stata trasmutata mercurio liquido in oro, platino e iridio, usando l'accelerazione delle particelle. L'oro può essere fabbricato usando un reattore nucleare irradiando mercurio o platino (producendo isotopi radioattivi). Se il mercurio 196 viene utilizzato come isotopo iniziale, la cattura lenta dei neutroni seguita dalla cattura elettronica può produrre il singolo isotopo stabile, l'oro-197.

Il termine trasmutazione può essere ricondotto ai primi giorni dell'alchimia. Nel Medioevo, i tentativi di trasmutazione alchemica furono messi al bando e gli alchimisti Heinrich Khunrath e Michael Maier esponevano affermazioni fraudolente di crisopea. Nel 18 ° secolo, l'alchimia fu in gran parte soppiantata dalla scienza della chimica, dopo Antoine Lavoisier e John Dalton propose la teoria atomica.

La prima vera osservazione della trasmutazione avvenne nel 1901, quando Frederick Soddy e Ernest Rutherford osservato torio che si trasforma in radio tramite decadimento radioattivo. Secondo Soddy, ha esclamato: "" Rutherford, questa è trasmutazione! "A cui Rutherford rispose:" Per l'amor di Dio, Soddy, non chiamarlo trasmutazione. Ci toglieranno la testa come alchimisti! "