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El científico que logró fabricar oro en un experimento (y por qué su método no se usa ahora)

El químico atómico Glenn T. Seaborg ya había ganado el Premio Nobel por crear plutonio, sustancia clave para la energía nuclear. Pero su deseo por conocer los secretos de los elementos lo condujo a un experimento inédito.

El oro es un metal preciado por sus múltiples usos. Foto: El independiente
El oro es un metal preciado por sus múltiples usos. Foto: El independiente
Bruno Cueva V.

Hasta el siglo XVIII, los que practicaban la alquimia, una ciencia embrionaria, filosófica y hermética, se obsesionaban por encontrar la piedra filosofal, una sustancia mística capaz de convertir metales básicos, como el plomo, en oro.

Pero esa codicia casi celestial se redujo a un simple incidente, cuando en los años 70 encontraron que el armazón de un reactor experimental soviético cerca del lago Baikal, de la región montañosa de Siberia, se convertía en el elemento más preciado por su cantidad de usos, el oro. Este hecho marcaría un hito en los conocimientos adquiridos por los aceleradores de partículas, que, a posteriori, transmutarían elementos químicos fácilmente. De este modo, el dogma de los alquimistas quedaría desfasado.

Glenn Theodore Seaborg (1912-1999), químico atómico y nuclear estadounidense, empezó a construir las bases de estos cambios en la materia, abriendo la brecha entre las creencias sin asidero y el método científico. Antes de ello, descubrió y aisló hasta 10 elementos químicos (plutonio, americio, curio, berkelio, californio, einstenio, fermio, mendelevio, nobelio y el elemento 106, de nombre seaborgio, en su honor). También ayudaría a acomodar mejor la composición de la actual tabla periódica.

En su laboratorio. Seaborg representa el sueño de los alquimistas: transmutar elementos básicos en oro. Foto: Wikimedia Commons

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Fue consejero nuclear de 10 presidentes de los Estados Unidos, desde Harry Truman hasta Bill Clinton. Además, en 1951 obtuvo el Premio Nobel de Química por crear plutonio once años antes, sustancia que “se volvió importante tanto para las armas nucleares como para la energía nuclear”, según Nobel Prize. Tal galardón lo compartió con Edwin Mattison McMillan, quien ese mismo año “utilizó un acelerador de partículas para irradiar uranio con neutrones y demostró que se había creado un elemento con un número atómico de 93″, el neptunio.

Siguiendo sus trabajos con aceleradores de partículas —denominados ciclotrones, usados para la producción de elementos radiactivos—, Seaborg consiguió identificar el hierro-59, crucial para comprender cómo la hemoglobina funciona en la sangre.

M. Stanley Livingston (izquierda) y Ernest O. Lawrence (derecha) hacia 1934 junto al ciclotrón de 69 cm de diámetro en el antiguo Radiation Laboratory de la Universidad de California. Foto: Wikimedia

En 1938, John Livingood Lawrence, físico nuclear, y Seaborg crearon un isótopo (átomos de un mismo elemento con diferente cantidad de neutrones) del yodo, el yodo-131, empleado para enfrentar la tiroides. Curiosamente, su madre se beneficiaría del tratamiento.

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El experimento que fabricó oro

Sin embargo, no fue hasta más adelante, en los años 80, que Seaborg, en ese entonces afiliado a la División de Ciencias Nucleares del Laboratorio Lawrence Berkeley (California), logró impulsar su propia piedra filosofal: transmutar un isótopo del bismuto, el bismuto-209, en oro.

El bismuto, hasta el siglo XVIII, fue confundido con el plomo, el estaño y el zinc. Como se expande al solidificarse, es un metal apto para fundiciones. Se emplea mucho en aliviar problemas del sistema digestivo. Por su parte, el isótopo bismuto-209 puede ser producido en las estrellas gigantes rojas, esferas de plasma de entre ocho a nueve masas solares.

Lo que hizo el premiado con el Nobel de Química en 1951 fue eliminar protones y neutrones del bismuto-209 con un acelerador de partículas para igualar así el número atómico del preciado elemento. Este proceso de transmutación, en otras palabras, se alcanzó mediante la intervención humana, manipulando la circulación de la materia a pequeños volúmenes, pero no todo fue tan sencillo. Nadie se hace rico de la noche a la mañana, aunque los alquimistas divulgasen lo contrario.

¿Por qué dicho experimento no se replicó si fue un éxito? Para replicarlo a gran escala, se necesita elaborar centrales complejas y especializadas. Muy aparte de ello, trabajar con esta clase de energía es un riesgo enorme. Tal vez el mayor desafío es regular la estabilidad atómica, porque el oro obtenido, a raíz de su esencia, duraba solo unos segundos en mostrar otra ‘cara’. Además, el gasto del proyecto supera a las potenciales ganancias de generar oro.

Los resultados del experimento con técnicas novedosas para su tiempo se hallan en una publicación del 1 de marzo de 1981 en Revisión Física C.