黃金,在數千年曆史長河中一直備受青睞。時至今日,仍被人們當作是財富的象征。那在科技如此發達的今天,難道就沒有辦法制作出人造黃金嗎?
事實上,早在在中世紀時期,煉金術師們嘗試過一項看金價起來不可能的實驗:他們想把不值錢的鉛變成璀璨的黃金。
曆史將這些人描述成上了年紀的怪人,但願他們能知道在今天這一理想已經能夠實現。
如今人們已經能夠在地球上制造黃金,這要歸功於中世紀煉金術師們望黃金買賣塵莫及的現代科技,但是為了明白這一貴重金屬zui初是如何出現在地球,我們還得仰望星空。
其實黃金並非來自地球,它形成於宇宙空結婚套組間而不是地球的岩石地殼,它在地球上出現是由於劇烈的星球爆炸:超新星爆發。
超新星爆發
大多數恒星由氫構成,氫是zui簡單、zui輕的元素。當一顆恒星足夠大黃金價格,它巨大的引力向內壓縮並引發了恒星內核的核聚變,核聚變使氫釋放巨大能量,讓恒星異常奪目。
在這一數百萬年的過程中,核聚變將氫轉化為更重的元素:氨,碳和氧,這些生成的重元素加速燃燒,產生了鐵(Fe)和鎳(Ni)。
到此為止,核聚變無法釋放更多能量,星體內核的壓力逐漸衰退,恒星的外層向內坍縮,然後因突如其來的能量注入而向外反彈,恒星爆炸,成為超新星。
恒星爆炸 成為超新星
恒星坍縮的巨大壓力讓亞原子質子和電子的核心合二為一,形成沖子,沖子沒有排斥電荷,它們很容易被鐵族的元素吸收。連續不斷的沖子吸收會制造出更重的元素,給金和銀的誕生創造了必備條件,讓鉛和其他元素形成了鈾。
氫和氨轉變成zui重元素需要耗時數百萬年,與之形成強烈對比,超新星只需幾秒便能完成這個任務。
但是爆炸後的黃金從哪來?
爆炸釋放的沖擊波將它的元素殘骸送進了星體間的介質,像舞結婚金飾蹈般旋繞的氣體和塵埃慢慢凝聚成新的恒星和行星。
地球上的黃金很可能來源於此,後來它們因地熱活動進入了地脈,十億年後我們通過挖礦來獲得這寶貴的金屬,這個代價高昂的過程,正是因為它的稀有。
地熱活動
實上人類曆史上開采的所有黃金維在一起也不過能填滿3個奧運會遊冰池,盡管它們有巨大的質量,因為黃金的密度是水的20倍。
人造黃金可能實現嗎
那麼我們能生產這個人見人愛的東西嗎?
事實上是可以的,利用粒子加速器我們能模擬恒星通過核反應產生黃金的複雜過程,但是這些機器只能一個原子一個原子地制造黃金,這將花費幾百億年才能制造1克黃金,使得成本遠遠超出了黃金的市場價值。
粒子對撞
但是如果我們假設地球上的所有黃金資源已被開采完畢,我們又將去哪裏尋找黃金呢?
其實,在海洋裏除了水母,還貯藏了約2億噸溶解的黃金,但是分布太過分散,目前想取得它們的成本過高。
或許某一天我們將迎來前往太陽系其他星球的淘金熱,抑或未來超新星爆發會距離我們足夠近,讓地球上下起黃金雨,誰知道呢。
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