PUNGGAWATECH, JENEWA — Mimpi para alkemis abad pertengahan yang selama berabad-abad dianggap mustahil kini menemukan pembuktiannya di laboratorium paling canggih di muka bumi. Para ilmuwan yang tergabung dalam eksperimen A Large Ion Collider Experiment (ALICE) di fasilitas Large Hadron Collider (LHC) milik CERN, Swiss, secara tidak sengaja berhasil mengubah timbal menjadi emas — bukan melalui ramuan misterius, melainkan lewat tumbukan partikel berkecepatan mendekati cahaya.
Temuan yang dilaporkan The Independent pada Kamis, 2 April ini memang bukan emas batangan yang bisa langsung dicetak. Jumlah emas yang dihasilkan amat sangat kecil, yakni hanya sekitar 29 sepertriliun gram. Meski demikian, secara ilmiah pencapaian ini membuka lembaran baru dalam pemahaman manusia tentang transformasi unsur-unsur kimia di tingkat subatomik.
Eksperimen ALICE sejatinya dirancang untuk tujuan yang jauh lebih besar dari sekadar menghasilkan logam mulia. Para peneliti sedang berupaya merekonstruksi kondisi alam semesta sesaat setelah peristiwa Dentuman Besar atau Big Bang, dengan cara menumbukkan inti-inti atom timbal satu sama lain pada kecepatan yang nyaris menyamai kecepatan cahaya di dalam terowongan bawah tanah sepanjang 27 kilometer.
Secara kimiawi, perbedaan antara timbal dan emas sebenarnya hanya terletak pada jumlah proton di dalam inti atomnya. Timbal memiliki tiga proton lebih banyak dibandingkan emas. Artinya, secara teori, jika tepat tiga proton berhasil dilepaskan dari inti timbal, maka unsur yang tersisa adalah emas murni.
Persoalannya, melepaskan proton dari inti atom bukanlah perkara sederhana. Proton terikat sangat kuat oleh gaya nuklir, sehingga diperlukan medan listrik yang luar biasa besar untuk mencabutnya — diperkirakan sekitar sejuta kali lebih kuat dibandingkan medan listrik yang menghasilkan sambaran petir di atmosfer bumi.
Kondisi ekstrem itulah yang secara tidak sengaja tercipta dalam eksperimen ALICE. Ketika dua inti timbal ditembakkan hampir saling berhadapan namun tidak sepenuhnya bertabrakan — dalam kondisi yang disebut tabrakan nyaris atau near-miss — medan listrik yang terbentuk di antara keduanya menjadi sangat besar dan mampu melepaskan sejumlah proton dari inti atom.
Jika satu proton yang terlepas, timbal akan berubah menjadi talium. Jika dua proton yang tercabut, terbentuk merkuri. Dan jika tepat tiga proton yang terlepas, maka timbal pun bertransformasi menjadi emas.
Para ilmuwan tidak mengamati inti emas itu secara langsung dengan mata maupun kamera. Mereka menggunakan perangkat pendeteksi khusus bernama zero-degree calorimeters untuk menghitung jumlah proton yang terlepas dari inti timbal, kemudian menyimpulkan unsur apa yang terbentuk berdasarkan perhitungan tersebut. Dari analisis itu, diperkirakan sekitar 89.000 inti emas terbentuk setiap detiknya selama eksperimen berlangsung — sebuah angka yang terdengar fantastis, namun tetap menghasilkan massa yang amat tidak signifikan.
Satu hal menarik lainnya turut teramati. Begitu inti timbal kehilangan proton dan berubah identitas menjadi unsur berbeda, jalur lintasannya di dalam pipa vakum LHC pun ikut berubah dan tidak lagi sesuai dengan orbit yang dirancang untuk timbal. Dalam hitungan mikrodetik, inti-inti baru itu akan menghantam dinding terowongan dan musnah.
Kisah ini membuktikan bahwa apa yang selama ini hanya eksis dalam legenda dan fantasi ilmu sihir ternyata memiliki dasar fisika yang sangat nyata. Mimpi mengubah logam biasa menjadi emas bukan lagi sekadar dongeng — ia hanya membutuhkan akselerator partikel senilai miliaran dolar dan hukum-hukum fisika yang bekerja di batas kemampuan alam semesta.
Tinggalkan Balasan