Disclaimer: Απαγορεύεται η αναδημοσίευση, αναπαραγωγή, ολική, μερική ή περιληπτική ή κατά παράφραση ή διασκευή ή απόδοση του περιεχομένου του παρόντος διαδικτυακού τόπου με οποιονδήποτε τρόπο, χωρίς αναφορά στο RAWMATHUB.GR (με ενεργό link) ή χωρίς την προηγούμενη γραπτή άδεια του RAWMATHUB.GR. 

Όταν το 1900 ο Ernest Rutherford και ο Frederick Soddy, οι οποίοι εργάζονταν στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ, παρατήρησαν ότι το θόριο μετατρεπόταν αυθόρμητα σε αργό λόγω της ραδιενεργού διάσπασης, ο Soddy θεώρησε ότι βρίσκεται μπροστά στη μεταστοιχείωση (transmutation), που αποτελούσε το ιερό δισκοπότηρο των αλχημιστών. Ωστόσο, ήξερε ότι δεν έπρεπε να ονομάσει το παρατηρούμενο φαινόμενο με αυτόν τον όρο λόγω της μηδενικής υπόληψης που είχε αποκτήσει η αλχημεία στους επιστημονικούς κύκλους.

Γιατί τι θα μπορούσε να είναι χειρότερο από το να συνδεθεί ένας επιστήμονας με αυτήν την απαξιωμένη και ανυπόληπτη ψευδοεπιστήμη, σύμφωνα με την οποία τα μέταλλα θα μπορούσαν να μετασχηματιστούν σε κάποιο άλλο μέταλλο με χημικούς χειρισμούς, με συνέπεια ο έμπειρος επιστήμονας να μπορεί να κατασκευάσει χρυσό από άλλα μέταλλα;

Η ανακάλυψη των δύο επιστημόνων ήταν μια από τις αποκαλύψεις της πυρηνικής χημείας, που ξεκίνησε από το έργο των Henri Becquerel και Marie και Pierre Curie σχετικά με τη ραδιενέργεια τη δεκαετία του 1890 και αποδείκνυε ότι τα χημικά στοιχεία μπορούσαν πραγματικά να μετατραπούν σε άλλα στοιχεία μέσω της εκπομπής άλφα ή βήτα σωματιδίων από τους ατομικούς τους πυρήνες. Το φαινόμενο ωστόσο αυτό δεν μπορούσε να συγκριθεί με τους ισχυρισμούς των αλχημιστών ότι μπορούσαν να μετατρέψουν κάποια στοιχεία σε χρυσό μέσω διαφόρων μεθόδων στο εργαστήριο, οι οποίες ωστόσο λίγη σχέση είχαν με την ορθή επιστημονική πρακτική.

Ή μήπως δεν ήταν έτσι; Ένα ξεχασμένο σε μεγάλο βαθμό επεισόδιο στη δεκαετία του 1920, στο οποίο συμμετείχαν ορισμένοι επιστήμονες στο επίκεντρο της επανάστασης της ατομικής θεωρίας, δείχνει ότι τα όνειρα των αλχημιστών παρέμεναν ακόμα ζωντανά.

Η διαμάχη ξεκίνησε με κάποια πειράματα που διεξήχθησαν το 1924 από τον χημικό και ειδικό στη φωτογραφία Adolf Miethe και τον συνάδελφο του Hans Stammreich στο Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Βερολίνου. Διαπίστωσαν ότι οι μαύρες αποθέσεις που συλλέχθηκαν από μια λάμπα υδραργύρου, στην οποία μια ηλεκτρική εκκένωση περνούσε μέσω ατμών υδραργύρου, περιείχαν χρυσό.

Αν και ήταν γνωστό ότι ο χρυσός εμφανιζόταν ως ιχνοστοιχείο στον εμπορικά διαθέσιμο υδράργυρο, οι Γερμανοί ερευνητές είχαν καθαρίσει τον υδράργυρο τους μέσω κατάλληλης επεξεργασίας. Αυτό που είχαν παρατηρήσει, είπαν, ήταν ο «σχηματισμός χρυσού από υδράργυρο» με χημικά μέσα.

Αυτός ο μάλλον φιλόδοξος ισχυρισμός υποστηρίχθηκε τον επόμενο χρόνο από τον Ιάπωνα φυσικό Hantaro Nagaoka στο Αυτοκρατορικό Πανεπιστήμιο του Τόκιο. Ο Nagaoka είχε γίνει γνωστός προηγουμένως για την υπόθεση του για ένα μοντέλο του ατόμου στο οποίο μια κεντρική μάζα περικλείονταν από περιφερόμενα ηλεκτρόνια όπως ο Κρόνος και οι δακτύλιοι του και το οποίο αποτέλεσε μερική έμπνευση για το μοντέλο του ατόμου γνωστό ως μοντέλο του «ηλιακού συστήματος» του Rutherford.

Ο Nagaoka ανέφερε ότι επέτρεψε τη διέλευση μιας ηλεκτρικής εκκένωσης 600.000V μεταξύ ενός ηλεκτροδίου βολφραμίου και ενός ηλεκτροδίου υδραργύρου βυθισμένου σε λάδι, μια διαδικασία που είχε ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό μιας «μάζας μαύρης πάστας» (black pasty mass), στην οποία ο Nagaoka ισχυρίστηκε ότι βρήκε χρυσό. Σε παρόμοια πειράματα που διεξήγαγε, ανέφερε ότι ο υδράργυρος είχε μετατραπεί σε ασήμι. Ο Nagaoka ήταν έτοιμος να χρησιμοποιήσει την αμφιλεγόμενη λέξη: μεταστοιχείωση.

Περιττό να πούμε ότι καμία συμβατική χημική διαδικασία δεν μπορεί να εξηγήσει αυτά τα αποτελέσματα. Με την εστίαση τους στον υδράργυρο, το χρυσό και το ασήμι, τα πειράματα αυτά φάνταζαν ανησυχητικά αλχημιστικά. Αλλά με έναν περίεργο τρόπο, η έλευση της σύγχρονης ατομικής θεωρίας φαινόταν να κάνει τον επιστημονικό κόσμο πιο δεκτικό σε τέτοιες εικασίες απ' ό,τι θα συνέβαινε μόλις λίγες δεκαετίες νωρίτερα.

Η ραδιενέργεια, και ιδιαίτερα το έργο του Rutherford, είχαν πλήξει την αμετάβλητη φύση του ατόμου. «Οι ισχυρισμοί ότι έχει επιτευχθεί το «μεγάλο έργο» της μεταστοιχείωσης έχουν γίνει πιο συχνοί προσφάτως», ανέφερε ένα σχόλιο στο επιστημονικό περιοδικό Nature το 1926 σχετικά με τη «διαμάχη της μεταστοιχείωσης» αλλά «η σύγχρονη έρευνα για τη σύσταση του ατόμου τους έδωσε μια λογική βάση πιθανοτήτων, κάτι που ο αλχημιστής του Μεσαίωνα δεν είχε καν ονειρευτεί».

Έτσι ο Soddy πρότεινε ότι ένας πυρήνας υδραργύρου μπορεί να μεταστοιχειωθεί απορροφώντας ένα ηλεκτρόνιο σε ένα είδος αντίστροφης διάσπασης βήτα, ωστόσο ο Francis Aston, ο οποίος ανακάλυψε τα ισότοπα, αντέκρουσε τον ισχυρισμό του Soddy λέγοντας ότι κανένα γνωστό ισότοπο υδραργύρου δεν έχει μάζα αρκετά κοντά στον χρυσό.

Ο Fritz Haber επανέλαβε τα πειράματα των Miethe και της Nagaoka και στην αρχή ανακοίνωσε στη Γερμανική Χημική Εταιρεία το 1926 ότι είχε επιβεβαιώσει τα αποτελέσματα τους, ανακαλώντας ωστόσο τους ισχυρισμούς του όταν περαιτέρω ανάλυση έδειξε ότι οι μικροσκοπικές ποσότητες χρυσού ήταν αποτέλεσμα εξωτερικών παραγόντων, όπως για παράδειγμα από τα γυαλιά ενός εργαστηριακού βοηθού.

Άλλες προσπάθειες αναπαραγωγής των αποτελεσμάτων των συγκεκριμένων πειραμάτων απέτυχαν επίσης, αλλά το θέμα δεν επιλύθηκε ποτέ πλήρως. Οι ισχυρισμοί φαίνεται τώρα να έχουν όλα τα χαρακτηριστικά αυτού που το 1953 ο Irving Langmuir αποκάλεσε «παθολογική επιστήμη». Προσομοιάζουν περισσότερο από οτιδήποτε άλλο την περίπτωση της «ψυχρής σύντηξης» το 1989, με την οποία μια άλλη χημική διαδικασία  - η ηλεκτρόλυση  - φερόταν να μετασχηματίζει το δευτέριο σε ήλιο μέσω πυρηνικής σύντηξης. Και εκεί οι ισχυρισμοί αποδείχθηκαν αδύνατο να αναπαραχθούν με αξιοπιστία και βασίστηκαν εν μέρει στην ανίχνευση ιχνοστοιχείων.

Αλλά η ψυχρή σύντηξη υδρογόνου σε ήλιο στην πραγματικότητα προοιωνίστηκε από μια τέτοια «χημική» μεταστοιχείωση που ισχυρίστηκε ο Fritz Paneth στο Βερολίνο εν μέσω της διαμάχης που αφορούσε τη μεταστοιχείωση του υδραργύρου σε χρυσό. Αυτοί οι δύο ισχυρισμοί με διαφορά έξι δεκαετιών είναι μέρη της ίδιας ιστορίας και είναι η παλιά ιστορία της αλχημείας: η μεταστοιχείωση ως διαδρομή προς κάτι βαθιά επιθυμητό, ​​είτε αυτό είναι χρυσός ή ενέργεια.

Με πληροφορίες από chemistryworld.com

ΜΕΤΑΦΡΑΣΗ - ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΣΥΝΤΑΚΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ RAWMATHUB.GR