陽子の数を変えれば元素も変わる

元素の名前は陽子の数（原子番号）で指定される。ということは、陽子の数を変えることができれば、元素を変えることができることになる。これはいわば、ある元素から別の元素を生み出す〈錬金術〉とも言える。

その〈錬金術〉を可能にするのが、原子核反応だ。以下の式は、人類史上初の人工的に行われた原子核反応だ。アーネスト・ラザフォード博士（1871～1937）らの研究グループによって、1919年に成された。

彼らは、窒素14の原子核（14N）にヘリウム4の原子核（4He：α粒子とも呼ばれる）をぶつけて、酸素17の原子核（17O）と水素1（1H）を作った。つまり、窒素（N）から酸素（O）を作ったのだ。言い換えれば、窒素に陽子を1個付け加え、酸素にすることに成功した。

陽子の数（原子番号）は元素記号の左下に書くのが慣例だ。上記の原子核反応式を見ると、その勘定が反応の前後で合っていることを確かめられる。それぞれの左下の数字に注目すると、「7+2→8+1」となっている。全体としては9個ある陽子を原子核反応によって、その配分を変えているだ。

ちなみに、陽子と中性子の合計数（質量数）の勘定も反応の前後で変わらない。質量数は元素記号の左上の数字だ。反応の前後では、「14+4→17+1」となっている。

原子や原子核レベルでの〈錬金術〉は原子核反応で可能となっている。反応後に金（Au）ができるような原子核反応を行えば、金でない元素から金を作ることも可能だ。ただし、それは原子・原子核レベルでの話なので、売り物になるような量の金（Au）は今のところ作れない。