Gli alchimisti erano quegli scienziati un po’ stregoni che per secoli hanno cercato, invano, di trasformare il piombo in oro. Impossibile? Be’, al Cern di Ginevra ce l’hanno fatta. Gli alchimisti avevano anche altri progetti ambiziosi, tipo, creare la panacea, cioè la medicina per tutti i mali, diventare onniscienti, cioè sapere tutto di tutto, preparare l’elisir di lunga vita per diventare immortali e, appunto, trasformare i metalli più umili in oro con la pietra filosofale, sì, proprio quella di Harry Potter. La pietra filosofale era sia un concetto astratto, sia un oggetto che alcuni alchimisti dichiaravano di possedere o di aver ottenuto trattando sostanze di origine minerale con lunghe e ripetute operazioni e formule segrete. Secondo alcuni, la pietra filosofale era un cristallo purissimo di colore rosso, poteva trasformare in oro qualsiasi metallo fuso in un crogiolo. Gli alchimisti inseguirono per secoli il loro sogno magico. Condussero i loro esperimenti per tutto il Medioevo fino al Rinascimento e quando con il metodo sperimentale proposto da Galileo, nacque la scienza moderna, l’alchimia perse gli aspetti magici ed esoterici, cambiò un pochino il nome e divento la disciplina che oggi chiamiamo chimica. La moderna pietra filosofale è a Ginevra, 100 metri sottoterra nel tunnel del Large Hadron Collider (LHC) del CERN. Il Cern, ricordiamolo, è l'Organizzazione europea per la ricerca nucleare, è il più grande laboratorio al mondo di fisica delle particelle. L’acceleratore di particelle è un anello di tubi e super magneti lungo 27 km. Porta le particelle a una velocità prossima a quella della luce, le fa scontrare e poi rileva quel che succede a livello subatomico. Per i fisici di tutto il mondo è il paese delle meraviglie. E Alice è, guarda un po’, il nome dell’esperimento che ha mutato il piombo in oro. ALICE, è una sigla che sta per (A Large Ion Collider Experiment), produce campi magnetici estremi e per un processo che si chiama erosione nucleare, ha trasformato nuclei atomici di piombo in nuclei di oro. Ok ma come è possibile? Come può un materiale diventare un altro? Per rispondere a queste domande dobbiamo entrare nel cuore dell’atomo. In ogni atomo si riconosce un nucleo che contiene protoni carichi positivamente e neutroni privi di carica elettrica, per cui nel complesso ha carica positiva. Attorno al nucleo ruotano gli elettroni che sono molto più piccoli di protoni e neutroni e hanno carica negativa. Dato che la quantità di carica elettrica positiva di un protone è pari alla quantità di carica elettrica negativa di un elettrone, un atomo neutro ha un numero uguale di protoni e di elettroni. Perché positivo e negativo si annullano, no? Lo sappiamo. Tutti gli atomi dell’universo sono fatti così. Ma allora, perché l’oro è diverso dal piombo? L’identità di un elemento, le sue caratteristiche fisiche e chimiche, dipendono dal numero di protoni contenuti nel nucleo. Per esempio, nel nucleo di un atomo di piombo ci sono 82 protoni, in quello dell’oro ce ne sono 79. Questa differenza di 3 protoni fa la differenza, enorme, tra un metallo comune e di poco valore e il metallo più prezioso. Quindi, per trasformare un lingotto di piombo in uno d’oro basta levare tre protoni dal nucleo di ogni atomo di piombo. Con la stessa tecnica si potrebbe trasformare un pezzo di carbone in oro? Certamente. Nel nucleo del carbonio, l’atomo che costituisce circa il 20% del nostro corpo ci sono 6 protoni. Ecco, aggiungendone un numero adeguato, quello che manca, potremmo trasformare un tizzone in un bel ciondolo. E perché allora non lo si fa? Perché non trasformiamo in oro tutto quel che ci pare e diventiamo ricchi sfondati?
Perché serve una quantità di energia enorme, quella che si trova intorno ai buchi neri, nelle supernove, cioè nelle stelle che scoppiano, insomma, una tale quantità di energia renderebbe il processo decisamente poco economico. Tutti gli atomi dell’universo si sono originati nello spazio, in occasione di eventi potentissimi e catastrofici. Tutti gli atomi di idrogeno che abbiamo nel nostro corpo sono stati prodotti durante il Big Bang, sono vecchi quanto lo stesso universo. I nostri atomi di carbonio, di azoto e di ossigeno sono stati generati nel cuore delle stelle. Secondo una ricerca, una parte degli elementi pesanti che troviamo sul nostro pianeta, fra cui l’oro, deriva dalla collisione tra due stelle di neutroni avvenuta a 1000 anni luce di distanza 4,6 miliardi di anni fa. Da solo, quell’evento è responsabile della creazione dello 0,3 per cento di elementi come piombo, oro, uranio e iodio. Anche lo iodio che fa parte del nostro organismo proviene da lì. La materia depositata da quella collisione è ovunque. Ogni essere umano ne ha in sé una quantità pari a un ciglio, soprattutto sotto forma di iodio; una fede nuziale in oro ne contiene dieci milligrammi, un'automobile Tesla Model 3 cinque grammi, un reattore nucleare 200 chilogrammi. Di tutto l’oro mai raffinato dagli esseri umani, 600 tonnellate derivano da quel singolo evento. Nel cuore del LHC, gli atomi di piombo viaggiano a velocità prossime a quella della luce. Quando due di questi nuclei passano molto vicini l’uno all’altro, ma senza scontrarsi frontalmente, le loro cariche elettriche generano un campo elettromagnetico intensissimo, capace di rompere i nuclei stessi. Quando i due nuclei di piombo si sfiorano alla velocità della luce, i campi elettromagnetici possono strappare proprio quei tre protoni. In questo modo il piombo da 82 passa a 79 protoni, cioè è diventato oro. Proprio ciò che sognavano gli alchimisti. Bene, ma quanto oro hanno prodotto al CERN? I ricercatori stimano che durante il processo, siano stati prodotti in tutto circa 2,9 × 10⁻¹¹ grammi di oro: meno di un miliardesimo di grammo. Un’inezia, insomma, non si diventa ricchi anche perché per spingere gli atomi di piombo quasi alla velocità della luce, l’acceleratore di particelle ha usato un sacco di energia. Non è solo un problema di costi, la trasformazione del piombo in oro è importantissima solo dal punto di vista scientifico perché gli atomi prodotti sono spesso radioattivi e durano poco. L’oro del CERN è prezioso non per la sua materia, ma per la conoscenza che ci regala. Proprio come lo è stata l’opera secolare degli alchimisti. I ripetuti tentativi, nella vana ricerca della pietra filosofale, non hanno portato alla vita eterna, alla cura di ogni male e nemmeno alla trasformazione del piombo in oro ma hanno lasciato in eredità qualcosa di ben più importante: una grande quantità di sapere una conoscenza che si è rivelata la vera ricchezza. Tra gli alchimisti, infatti, si contano pure i nomi importanti di filosofi e scienziati che hanno dato un contributo eterno, questo sì, al sapere dell’umanità. Isaac Newton dedicò molto più tempo allo studio dell'alchimia. Poi Ruggero Bacone, filosofo della scienza, San Tommaso d’Aquino, Marsilio Ficino, Giordano Bruno, Giambattista della Porta, Thomas Browne. E poi artisti come il Parmigianino.
