Tellijale
New Scientist ⟩ Alkeemikud on pillid ammu kotti pannud, aga kulla päritolu ei ole endiselt selge (1)
Kõik teavad, et vanade alkeemikute kinnisideeks oli valmistada kulda. See ei õnnestunud neil kunagi. Kõik teavad ka seda. On aga miski, mida paljud ei tea: pärast tuhandete aastate möödumist ei tea me tegelikult endiselt, kust kuld pärit on. Me võime seda loomulikult maapõuest leida, aga kus kuld esimest korda universumisse tekkis, on juba ammusest ajast üks suur kosmiline mõistatus.
Enamike meile tuttavate elementide – süsiniku, hapniku, lämmastiku – päritolu on selge. Need aatomid valmisid tuumasünteesil ehk tuumade ühinemisel (ingl k nuclear fusion) tähtede mäslevais südameis. Tavalisel tuumasünteesil jagub aga energiat ainult võrdlemisi kergete elementide tootmiseks. Raskema kraami tekkimiseks on vaja võimsamat protsessi. Küsimus ongi selles, kus ja kuidas taolised protsessid toimuvad. See ei kehti ainult kulla, vaid ka paljude teiste raskete ja eksootilisemate elementide kohta. Võib lausa öelda, et poole perioodilisustabeli elementide päritolu on teadmata.
Tuumasüntees ei kesta lõpmatuseni
Võimalikest seletustest puudust ei ole olnud, igaüks neist hõlmamas tähtede leegitsevat surma või mõnda muud astronoomilist implosiooni. Nüüd aga on meil lõpuks ka tõendeid. Esimest korda on nähtud, kuidas rasked elemendid päriselt tekivad. Asja edasi uurides oleme õppinud, et nende päritolu on tõenäoliselt palju peenekoelisem kui me eales kahtlustada oskasime.
Kõik, kaasaarvatud sina, on ehitatud keemilistest elementidest. Täiskasvanud inimese keha sisaldab muu hulgas umbes 16 kilogrammi süsinikku, 780 grammi fosforit ja 0.2 milligrammi kulda. Lähemalt vaadates koosneb iga element ühest ja samast kolmest osakesest. Positiivselt laetud prootonid ja neutraalsed neutronid moodustavad tuuma, mille ümber orbiitidel tiirlevad palju väiksemad ja negatiivselt laetud elektronid.