亏大了!300亿的对撞机也撞不出1克黄金,人工合成黄金有多难?

黄金
在珠宝界中 , 黄金和钻石都非常地名贵 , 但是钻石已经实现了实验室量产 , 甚至还能够使用亲人骨灰 , 情侣头发等定制钻石 。 既然钻石已经可以在实验室中量产 , 那黄金是否也可以呢?
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事实上 , 黄金和钻石的形成原因并不同 , 钻石的主要成分是碳 , 而碳在地球上非常常见 , 钻石之所以罕见是因为钻石的形成需要高温高压的条件 , 在自然界中只有地球内部才能够达到这样的条件 , 所以地球表面的天然钻石都是形成于地球内部 , 随着火山喷发而来到地球表面 。
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在实验室中 , 人工模拟高温高压环境也能将碳变成钻石 , 这就是人造钻石 。
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但是黄金并不相同 , 黄金的主要成分就是金元素 , 而且金元素的形成非常困难 。
宇宙中99%的物质成分是氢和氦 , 其中在恒星内部 , 因为核聚变的关系 , 会形成序数较大的原子核 , 由此一步步按照元素周期表的顺序向下反应(有些元素比其他元素更容易产生 , 所以并不是元素周期表更靠近 , 含量就越丰富) , 质量较大的恒星甚至能够一直反应到铁原子核的形成 。
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铁原子核是最为稳定的一种状态 , 想要继续推动它发生核聚变反应的能量非常大 , 恒星不具备这样的条件 。
而且 , 一旦恒星的中心被铁占据 , 恒星将会步入寿命终点 , 因为任何试图改变铁原子核的反应 , 都会被吸收能量 , 所以依靠着恒星核聚变 , 最多只能生产到“铁原子核” 。
而金元素在元素周期表中就位于铁元素之后 , 既然恒星核聚变反应无法形成金元素 , 那黄金又是怎么来的呢?
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黄金的形成需要宇宙中更为罕见的一种天文现象:超新星爆发或者中子星合并 , 唯有在此时释放出的能量才会继续推动铁原子核继续发生核聚变 , 这才可能会形成金元素 , 但是超新星爆炸和中子星合并所释放的能量形成的金元素有限 , 不如其他元素那么多 , 所以在地球上黄金的储量也不如其他元素那么丰富 。
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在地球形成早期时 , 由于小行星的频繁撞击产生的热能 , 使得地球呈熔融状态 , 其中密度较大的物质会逐渐下沉 , 沉入到地球内部 , 黄金就这样逐渐下沉 , 只有极少数留在了地球表面 。
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在地球46亿年的历史中 , 地球板块运动推动了地下岩浆向上上涌 , 其中一部分含有黄金的岩浆在上涌过程中 , 侵入到石头的缝隙之中 , 等到冷却后就会形成含金成矿带 , 而这就是“岩金” 。
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岩金经过流水侵蚀、搬运之后 , 会堆积在流水下游地势平坦 , 水流较慢的地区 , 形成“沙金富集区” , 古往今来的淘金者主要淘的就是沙金 。
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沙金和其他矿物质逐渐凝结之后 , 会形成个头较大的“自然金” , 也叫作“狗头金” , 狗头金非常名贵 , 价值也比纯金更高 , 在古代时会作为贡品呈送给皇帝皇后 。