数百年前、錬金術師たちは鉛を金に変える「クリソポエイア」を夢見ていました。欧州原子核研究機構（CERN）の科学者たちは、この中世の夢をほんの一瞬ではありますが実現しました。
物理学者たちは、世界最大の粒子加速器である大型ハドロン衝突型加速器（LHC）を用いて、鉛原子から3つの陽子を放出し、実質的に金原子に変換することに成功した。科学者が人工金を生成したのはこれが初めてではないが、研究者たちはニアミス衝突という新しいメカニズムを用いた。
「今回の分析は、LHCにおける金生成の兆候を実験的に体系的に検出・分析した初めての事例です」と、CERNのALICE実験グループに所属する物理学者、ウリアナ・ドミトリエワ氏は同研究所の声明で述べた。ALICEは「大型イオン衝突型加速器実験（A Large Ion Collider Experiment）」の略で、CERNのLHCで実施されている数々の実験の一つである。ドミトリエワ氏は、水曜日にPhysical Review Journals誌に掲載された、この新たなメカニズムの詳細を説明した研究には参加していない。
元素は、原子核に含まれる陽子の数によって定義されます。例えば、鉛の原子核はそれぞれ82個の陽子を持ち、金の原子核は79個の陽子を持っています。最近の研究では、鉛の原子核が光速の99.999993%という驚異的な速度で大型ハドロン衝突型加速器（LHC）を通過する様子が観測されました。原子核の電磁場が歪み、光子と呼ばれる光の粒子の瞬間的な閃光が発生しました。この光子と鉛の原子核の相互作用（衝突ではなく、ニアミス）によって、電磁解離と呼ばれるプロセスで原子核から陽子と中性子が放出されました。
鉛原子が陽子を0個失えば鉛のままです。1個失えばタリウムに、2個失えば水銀に、3個失えば金に変化しました。ニアミス衝突によって3種類の重金属すべてが生成されましたが、金の原子核はほぼ瞬時に崩壊し、金は1秒にも満たない時間しか存在していませんでした。
最新の実験では、これまでの試みのほぼ2倍の量の金が生成されたが、その量は、金細工師が宝飾品1個を作るのに必要な量の何兆倍も少ない。
「この研究結果は、電磁解離の理論モデルをテストし、改善するもので、その本質的な物理学的関心を超えて、LHCや将来の加速器の性能に対する大きな制限であるビーム損失を理解し、予測するためにも活用される」と、研究に参加したALICE共同研究グループの加速器物理学者、ジョン・ジョウェット氏は説明した。
中世の錬金術師たちは、この研究が莫大な富を生み出す方法を明らかにしていないことを知って落胆するかもしれないが、この研究はLHCで達成された他の多くの成果に加わることになる。おそらく最も有名なのは、2012年のヒッグス粒子の発見だろう。ヒッグス粒子の存在は、電子などの他の粒子に質量を与える新しい場の理論的存在を裏付けている。世界最強の粒子加速器が次にどのような新たな発見をもたらすのか、まだ見守るしかない。
訂正：この記事の以前のバージョンでは、ジョン・ジョウェット氏がこの研究に参加していないと誤って記載されていました。これは誤りで、彼は研究に深く関わっていました。
