人工合成黃金有多難？有技術(shù)卻沒人愿意干，這是為啥？

千冰室 2021-12-16

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一直以來，黃金都是人們所追求的一種貴金屬，畢竟它數(shù)量稀少，難以開采，所以價格一直居高不下。它是世界上唯一兼具商品與貨幣雙重屬性的東西，只能通過開采金礦獲得，然而同樣稀有的鉆石都已經(jīng)可以通過人工技術(shù)實現(xiàn)量產(chǎn)，人工合成黃金就不行嗎？如果可以的話，為什么沒有人愿意去做呢？

作為化學元素金的一種單質(zhì)形式，黃金本質(zhì)一直都是具有美麗色澤與穩(wěn)定化學性的貴金屬。外表呈金黃色，質(zhì)地柔軟，致使黃金非常適合用來加工，但同時也易使裝飾品出現(xiàn)刮蹭擦傷，從而失去部分觀賞性，因此黃金裝飾品的加工工序較為繁瑣，要在既不影響美觀的情況下提升其硬度，一般會用到銅和銀這兩種金屬元素來解決問題。

為什么說鉆石已經(jīng)可以通過人工技術(shù)實現(xiàn)量產(chǎn)，而人工合成黃金技術(shù)卻遲遲沒有成熟呢？

首先我們要知道鉆石和黃金本身蘊含的物質(zhì)差別，鉆石本是由金剛石磨煉而來，其主要成分是碳，碳在我們地球上并不少見，而正如前面所說的，黃金是金元素的單質(zhì)形式，金元素本身就數(shù)量偏少、十分罕見，它組成的不同形態(tài)物質(zhì)也很稀缺。

其次，從形成過程來看，鉆石只需要達到一定的高溫高壓，再對金剛石精加工即可得來，我們?nèi)祟惖募夹g(shù)足以滿足鉆石形成的所有條件，而黃金則完全不同。

黃金不是地球產(chǎn)物

黃金不是地球土生土長的元素，而是來自于外太空，其形成主要歸結(jié)于超新星的爆發(fā)和中子星的合并這兩大宇宙間的罕見天文現(xiàn)象。超新星爆發(fā)和兩顆中子星合并產(chǎn)生的能量推動鐵原子核持續(xù)核聚變，金元素就會在一定概率下產(chǎn)生。

地球尚未誕生時，小行星的頻繁碰撞致使密度大的物質(zhì)都沉積到了熔融狀態(tài)下的地球內(nèi)部，金元素就是其中之一，隨后在幾十億年的地殼運動和火山噴發(fā)中，許多金元素被上涌到了向外的巖石夾縫中，有一部分巖石再度因為風力和流水侵蝕作用下形成了金沙沉積區(qū)，所以才有某些地區(qū)“淘金”的概念，剩下的那部分就會埋在地?；蛘叩貧だ?，變成了人類需要發(fā)掘和開采的金礦了。

說實話，得知黃金的形成過程以后，不用我解釋想必大家也大概明白了為什么黃金不能被人工合成，畢竟涉及到宇宙領(lǐng)域范疇內(nèi)的東西，本身人類探索宇宙的腳步就仍在緩緩前行，想要模擬出所謂的超新星爆發(fā)和中子星合并下的鐵原子核合并反應(yīng)，聽起來就像是天方夜譚。

雖然不能像天體運動那樣制造出黃金，但聰明的人類，還是有其他辦法的，就目前人類掌握的有關(guān)原子以及核聚變的領(lǐng)域知識與技術(shù)而言，人工合成黃金還是有可能實現(xiàn)的。

從理論上來講，不用真的實現(xiàn)什么原子核聚變之類的才能形成金元素，我們可以讓某一原子核的質(zhì)子數(shù)變的等同于金原子的質(zhì)子數(shù)就行了。

因為世間萬物都是由原子構(gòu)成，不同元素本質(zhì)區(qū)別就是原子核內(nèi)不同的質(zhì)子數(shù)量，而元素也正是質(zhì)子數(shù)相同的一類原子的總稱，這是有關(guān)元素的一大基本概念。

如此一來，我們可以通過讓兩個質(zhì)子數(shù)小于金原子的原子進行融合，亦或是把一個質(zhì)子數(shù)大于金原子的原子進行分裂，其實原理跟核聚變核裂變是一樣的，實現(xiàn)這兩大過程就要用到粒子加速器和粒子對撞機。

據(jù)說大約在上個世紀80年代，美國勞倫斯實驗的物理學家們就通過撞擊鉍原子原子核內(nèi)質(zhì)子的方式成功獲得了金原子，主要就是利用對撞機將阿爾法粒子速度提至光速，再進行轟擊，聽上去簡簡單單，實則過程非常復雜，所需的實驗數(shù)值和測量計算量極為龐大，不過也算是難得的成功實現(xiàn)人工合成黃金的典范了。