中世紀的鍊金術嘗試通過神秘的方法將廉價金屬轉化為黃金。儘管這一目標在當時被認為是不可能的幻想，但現代高能物理實驗正在以全然不同的方式實現這一“鍊金術”。
據CERN（歐洲核子研究中心）最新披露，大型強子對撞機（LHC）在其第二輪運行期間（2015年至2018年）中，通過將鉛原子以極高速度相互撞擊，製造出了大約860億個金原子核。這些金核並非宏觀意義上的黃金，而是原子層級的金核，其總質量僅為29皮克克（即29萬億分之一克），但卻具有明確的實驗物理意義。
此次實驗發生在LHC的ALICE（大型離子對撞實驗）探測器內，利用其高靈敏度的粒子追蹤設備，科學家們成功記錄下了這些金原子核的產生與湮滅。值得注意的是，這些金原子核在生成後極短時間內就與束流管壁發生碰撞並被摧毀，整個過程持續時間不到億分之一秒。
ALICE實驗組發言人馬可·范·李文指出：“ALICE探測器可以同時記錄大量高能粒子碰撞和少數粒子的罕見事件，這種廣泛的適應性使我們能夠研究類似‘核嬗變’的稀有現象。”
從核物理角度來看，金和鉛在元素周期表中的位置非常接近，金的原子核中含有79個質子，而鉛含有82個。因此，只需從鉛原子核中移除三個質子（以及若干中子），便可實現從鉛到金的轉變。而移除一個或兩個質子則分別得到汞（80）或鉈（81）。
這種變化並非自然過程，而是通過極端高能的電磁碰撞誘發的。為了研究這些高能電磁解體過程，科學家依賴ALICE裝置中的零度量熱計（ZDC），這是一種專門用於探測碰撞中產生的高能質子與中子的設備。
最新的第三輪實驗數據表明，金原子核的生成速度已經提升至每秒大約89,000個，相比第二輪實驗的效率接近翻倍。增長的原因主要是第三輪實驗束流能量更高，從而提升了核嬗變反應的概率。
ALICE實驗組成員烏莉亞娜·德米特里耶娃表示：“這是我們首次系統性地檢測並分析LHC實驗中黃金原子核的生成特徵。”她指出，這一成果不僅擴展了對核電磁解體機制的理解，也為相關理論模型的改進提供了實驗依據。
此外，研究人員強調，了解這些微觀過程有助於評估束流損耗，這是LHC及其未來升級版本在運行效率和安全性方面的重要參數。約翰·喬維特博士指出：“電磁嬗變過程對粒子束的穩定性有着直接影響，因此這些實驗不僅是對基本物理問題的探索，也具有明顯的工程應用價值。”
儘管此次實驗確實實現了“鉛轉金”的古老設想，但從實際應用角度來看，這種方式製造黃金的成本極高、產量極低、存在時間極短，遠不具備工業價值。然而，它在基礎科學研究領域具有重要意義，證明了現代物理能夠精確操控原子核層面的轉變過程。
通過這一實驗，科學家不僅驗證了對撞模型的正確性，還拓展了對強相互作用與電磁相互作用耦合機制的認知。可以說，LHC的“點金術”，更像是一種精密的核物理技術驗證，而非實際的財富創造。
