Das Wort "Transmutation" bedeutet etwas anderes als die gewöhnliche Verwendung des Begriffs für einen Wissenschaftler, insbesondere einen Physiker oder Chemiker.
(trăns'myo͞o-tā'shən) (n) Latein transmutare -- msgstr "von einer Form in eine andere wechseln". Umwandeln heißt, sich von einer Form oder Substanz in eine andere zu verwandeln; zu transformieren oder zu konvertieren. Transmutation ist der Akt oder Prozess der Umwandlung. Abhängig von der Disziplin gibt es mehrere spezifische Definitionen der Transmutation.
Das klassische Ziel der Alchemie war es, das unedle Metall Blei in das wertvollere Metall Gold zu verwandeln. Während die Alchemie dieses Ziel nicht erreichte, lernten Physiker und Chemiker, wie man Elemente umwandelt. Glenn Seaborg hat beispielsweise 1980 aus Wismut Gold gewonnen. Berichten zufolge hat Seaborg auch eine winzige Menge Blei in Gold umgewandelt, möglicherweise auf dem Weg über Wismut. Es ist jedoch viel einfacher, Gold in Blei umzuwandeln:
197Au + n → 198Au (Halbwertszeit 2,7 Tage) → 198Hg + n → 199Hg + n → 200Hg + n → 201Hg + n → 202Hg + n → 203Hg (Halbwertszeit 47 Tage) → 203Tl + n → 204Tl (Halbwertszeit 3,8 Jahre) → 204Pb (Halbwertszeit 1,4 × 1017 Jahre)
Die Spallationsneutronenquelle hat flüssiges Quecksilber mithilfe der Teilchenbeschleunigung in Gold, Platin und Iridium umgewandelt. Gold kann unter Verwendung eines Kernreaktors durch Bestrahlung mit Quecksilber oder Platin (Erzeugung radioaktiver Isotope) hergestellt werden. Wenn Quecksilber-196 als Ausgangsisotop verwendet wird, kann durch langsames Einfangen von Neutronen und anschließendes Einfangen von Elektronen das einzige stabile Isotop, Gold-197, erzeugt werden.
Der Begriff Transmutation lässt sich bis in die Anfänge der Alchemie zurückverfolgen. Im Mittelalter wurden Versuche zur alchemistischen Transmutation verboten, und die Alchemisten Heinrich Khunrath und Michael Maier deckten betrügerische Behauptungen der Chrysopöe auf. Im 18. Jahrhundert wurde die Alchemie durch die Chemie weitgehend verdrängt, nachdem Antoine Lavoisier und John Dalton die Atomtheorie vorgeschlagen hatten.
Die erste echte Beobachtung der Transmutation erfolgte 1901, als Frederick Soddy und Ernest Rutherford beobachteten, wie Thorium durch radioaktiven Zerfall in Radium umgewandelt wurde. Laut Soddy rief er aus: "Rutherford, das ist Transmutation!", Worauf Rutherford antwortete: "Um Himmels willen, Soddy, nenn es nicht Transmutation. Sie werden uns als Alchemisten den Kopf zerbrechen! "