Le mot «transmutation» signifie quelque chose de différent pour un scientifique, en particulier un physicien ou un chimiste, par rapport à l'usage ordinaire du terme.
(trăns'myo͞o-tā'shən) (n) Latin transmutare -- "pour passer d'une forme à une autre". Transmuter, c'est passer d'une forme ou d'une substance à une autre; pour transformer ou convertir. La transmutation est l'acte ou le processus de transmutation. Il existe plusieurs définitions spécifiques de la transmutation, selon la discipline.
L'objectif classique de l'alchimie était de transformer le plomb en métal de base en or métallique plus précieux. Alors que l'alchimie n'a pas atteint cet objectif, les physiciens et les chimistes ont appris à transmuter les éléments. Par exemple, Glenn Seaborg a fait de l'or à partir de bismuth en 1980. Il y a des rapports que Seaborg a également transmuté une quantité infime de plomb en or, probablement en route via le bismuth. Cependant, il est beaucoup plus facile de transmuter l'or en plomb:
197Au + n → 198Au (demi-vie 2,7 jours) → 198Hg + n → 199Hg + n → 200Hg + n → 201Hg + n → 202Hg + n → 203Hg (demi-vie 47 jours) → 203Tl + n → 204Tl (demi-vie 3,8 ans) → 204Pb (demi-vie 1.4x1017 ans)
La source de neutrons de spallation a transmuté le mercure liquide en or, platine et iridium, en utilisant l'accélération des particules. L'or peut être fabriqué à l'aide d'un réacteur nucléaire en irradiant du mercure ou du platine (produisant des isotopes radioactifs). Si le mercure-196 est utilisé comme isotope de départ, une capture lente des neutrons suivie d'une capture d'électrons peut produire le seul isotope stable, l'or-197.
Le terme transmutation remonte aux premiers jours de l'alchimie. Au Moyen Âge, les tentatives de transmutation alchimique étaient interdites et les alchimistes Heinrich Khunrath et Michael Maier ont dénoncé des allégations frauduleuses de chrysopée. Au 18ème siècle, l'alchimie a été largement supplantée par la science de la chimie, après qu'Antoine Lavoisier et John Dalton ont proposé la théorie atomique.
La première véritable observation de transmutation a eu lieu en 1901, lorsque Frederick Soddy et Ernest Rutherford ont observé que le thorium se transformait en radium par désintégration radioactive. Selon Soddy, il s'est exclamé: "" Rutherford, c'est de la transmutation! "A quoi Rutherford a répondu:" Pour l'amour du Christ, Soddy, ne l'appelle pas transmutation. Ils auront nos têtes en tant qu'alchimistes! "