「黄金质子」人造黄金技术(人造黄金技术有哪些)
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自古以来,黄金一直是人类所追求的稀有贵重金属,更是具有一系列附加属性的尊贵地位。在中国,我们每逢寿宴、婚宴,都有赠送黄金的礼数;更是常用“金玉良缘”这四个字来表达美好的祝福。
正是因为稀有的属性,使得黄金十分珍贵;而稳定性强的优势,更是让它成为人类存储财富的重要手段。因此,在经济上,黄金可以说是极具内在价值,且永不违约的高信用、高保值资产。
英国著名的经济学家凯恩斯,甚至直言不讳地指出:“黄金在我们的制度中,具有重要的作用。它作为最后的卫兵和紧急需要时的储备金,还没有任何其他的东西,目前可以取代它!”
作为世界上唯一兼具商品、货币双重属性的物品,黄金以其数量稀少、难以开采著称,并且价格十分昂贵。地质学家表示:开采金矿需要大量的人工、设备;并且开采难度根据地形环境、工程复杂程度的不同,开采时间也会不同。
因为,金矿的含金量大多不高。当肉眼可以从矿石中分辨黄金,其含金量才达到30-40g/吨!目前,世界上的大部分金矿,1吨矿石最多只能提炼出3-10g黄金;如果要做成黄金饰品,还要再次提炼,这将会再度损耗30-50%。
正因如此,相信大家和小编都有同样的一个疑问,难道黄金只能通过开采金矿,提炼矿石获取吗?比黄金价格更贵的钻石,人类已经通过人工技术实现了量产,我们国家更是走在了世界的前列。
因此,比钻石价格更低,保值率却更高的黄金,是否也可以进行人工合成,实现量产呢?人工黄金到底是否行得通呢?如果技术允许,又为什么没有产品问世呢?
事实上,我们中国古人应该算是最早进行“人造黄金”实验的。史记中,更是早有记载:公元前133年,炼金士李少君对汉武帝说,他可以从丹砂中炼出金子,用这种炼化的金子制成杯盘等餐具。
到了中世纪,欧洲的炼金士更是四处宣扬自己拥有“点石成金”的秘术,可以应用神秘的方法,将普通的金属炼化为黄金。不过,现在我们都知道,这一切都是虚假的。直到1941年,人类千年以来的“人造黄金”终于梦想成真。
1941年,美国哈佛大学的班布里奇博士带领科研小组成员,首次成功利用“慢中子技术”,将比金原子序数大1的汞(80号元素)变成了金(79号元素)。
1980年,美国劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员,把铋(83号元素)转变成了金(79号元素)。他们利用高能粒子加速器,用近乎光速的粒子去轰击铋原子核,在粒子的作用下,铋元素的4个质子脱离原子核,只剩下79个质子。
因此,铋原子的结构失去稳定性,瞬间发生突变,一跃成为了金原子。研究人员发现:在高能粒子加速器中,用超高速的质子、中子、a粒子去轰击原子,原子核可以被击破。随后,质子、中子、电子便可以重新组合成新的原子。
事实上,在高中时期,我们就学过:世间万物都是由原子构成的,而原子是由原子核和核外电子组成。原子核中,质子数的数量决定了原子是哪一种元素。所以元素周期表上,我们才称之为原子序数。
金元素中,含有79个质子。因此,我们只需要想办法制造出79个质子的原子核,就可以顺利完成进行“人造黄金”的制备!因此,美国科学家想到利用原子对撞机的原理,使用与黄金原子数量相近的元素,通过原子核对撞的方法进行“人造黄金”。
1997年,日本科学家松本高明,通过核种变换技术,再次完成“人造黄金”。他利用高能伽马射线,对汞进行照射,使其失去一个质子而变为新的原子。在实验中,他将1.34t 汞在伽马射线下照射70天;实验结束后得到744g的黄金。
这么看来,大家感觉是不是“点石成金”似乎并非难事!人造黄金的方法目前看来就有3、4种之多!那既然如此,为什么人造黄金没有投入量产?目前,市场的黄金还如此之贵?价格如此之高?
科学家表示:首先,利用高能粒子加速器的成本太高。研究人员发现,制造1g黄金,花费的时间居然比核聚变形成金元素的时间还要长!其次,换用原子对撞机后,随机性大大增加,实验中得到金元素的比例不足40%。
因此,这两种方法成本太高了。而松本高明的核变种技术,涉及到了核反应,中间涉及到巨大的能量损耗。事后他表示:1.34t 汞,70天实验,共计花费1.5亿日元(人民币1000万),最后仅得到了744克的黄金,约合人民币28万。这其中所花费人力物力财力,远远超过得到的黄金本身的价值。
因此,“人造黄金”并不是很难,方法也有很多种。“人造黄金”没有输在技术上,而是输在了实验成本已经超过了物品实际价值。并且,“人造黄金”对于实验条件极其苛刻,目前只能在少数高端实验室中,用特殊的设备以及巨量的投入来实现。
科学家表示:从投入产出比看,这无疑是极其亏本的,简直是白白浪费科研经费。但,这一系列实验的目的,并不是为了得到黄金,而是在创造黄金的过程中,提升人类对物质水平的认知。
因此,小编相信,随着科技的发展,人类总有一天会研发出足够成熟的人工黄金合成技术。到那一天,黄金也会由“贵族”变成“平民”,真正意义上的飞入寻常百姓家。最后,大家对于人造黄金有什么想法,欢迎在评论区留言讨论!