金礦石多少錢(qián)一噸（人工合成黃金有多難）

黃金在珠寶界中，黃金和鉆石都非常地名貴，但是鉆石已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室量產(chǎn)，甚至還能夠使用親人骨灰，情侶頭發(fā)等定制鉆石。既然鉆石已經(jīng)可以在實(shí)驗(yàn)室中量產(chǎn)，那黃金是否也可以呢？事實(shí)上，黃金和鉆石的形成原因并不同，鉆石的主要成分是碳，而碳在地球上非常常

黃金

在珠寶界中，黃金和鉆石都非常地名貴，但是鉆石已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室量產(chǎn)，甚至還能夠使用親人骨灰，情侶頭發(fā)等定制鉆石。既然鉆石已經(jīng)可以在實(shí)驗(yàn)室中量產(chǎn)，那黃金是否也可以呢？

事實(shí)上，黃金和鉆石的形成原因并不同，鉆石的主要成分是碳，而碳在地球上非常常見(jiàn)，鉆石之所以罕見(jiàn)是因?yàn)殂@石的形成需要高溫高壓的條件，在自然界中只有地球內(nèi)部才能夠達(dá)到這樣的條件，所以地球表面的天然鉆石都是形成于地球內(nèi)部，隨著火山噴發(fā)而來(lái)到地球表面。

在實(shí)驗(yàn)室中，人工模擬高溫高壓環(huán)境也能將碳變成鉆石，這就是人造鉆石。

但是黃金并不相同，黃金的主要成分就是金元素，而且金元素的形成非常困難。

宇宙中99%的物質(zhì)成分是氫和氦，其中在恒星內(nèi)部，因?yàn)楹司圩兊年P(guān)系，會(huì)形成序數(shù)較大的原子核，由此一步步按照元素周期表的順序向下反應(yīng)（有些元素比其他元素更容易產(chǎn)生，所以并不是元素周期表更靠近，含量就越豐富），質(zhì)量較大的恒星甚至能夠一直反應(yīng)到鐵原子核的形成。

鐵原子核是最為穩(wěn)定的一種狀態(tài)，想要繼續(xù)推動(dòng)它發(fā)生核聚變反應(yīng)的能量非常大，恒星不具備這樣的條件。

而且，一旦恒星的中心被鐵占據(jù)，恒星將會(huì)步入壽命終點(diǎn)，因?yàn)槿魏卧噲D改變鐵原子核的反應(yīng)，都會(huì)被吸收能量，所以依靠著恒星核聚變，最多只能生產(chǎn)到“鐵原子核”。

而金元素在元素周期表中就位于鐵元素之后，既然恒星核聚變反應(yīng)無(wú)法形成金元素，那黃金又是怎么來(lái)的呢？

黃金的形成需要宇宙中更為罕見(jiàn)的一種天文現(xiàn)象：超新星爆發(fā)或者中子星合并，唯有在此時(shí)釋放出的能量才會(huì)繼續(xù)推動(dòng)鐵原子核繼續(xù)發(fā)生核聚變，這才可能會(huì)形成金元素，但是超新星爆炸和中子星合并所釋放的能量形成的金元素有限，不如其他元素那么多，所以在地球上黃金的儲(chǔ)量也不如其他元素那么豐富。

在地球形成早期時(shí)，由于小行星的頻繁撞擊產(chǎn)生的熱能，使得地球呈熔融狀態(tài)，其中密度較大的物質(zhì)會(huì)逐漸下沉，沉入到地球內(nèi)部，黃金就這樣逐漸下沉，只有極少數(shù)留在了地球表面。

在地球46億年的歷史中，地球板塊運(yùn)動(dòng)推動(dòng)了地下巖漿向上上涌，其中一部分含有黃金的巖漿在上涌過(guò)程中，侵入到石頭的縫隙之中，等到冷卻后就會(huì)形成含金成礦帶，而這就是“巖金”。

巖金經(jīng)過(guò)流水侵蝕、搬運(yùn)之后，會(huì)堆積在流水下游地勢(shì)平坦，水流較慢的地區(qū)，形成“沙金富集區(qū)”，古往今來(lái)的淘金者主要淘的就是沙金。

沙金和其他礦物質(zhì)逐漸凝結(jié)之后，會(huì)形成個(gè)頭較大的“自然金”，也叫作“狗頭金”，狗頭金非常名貴，價(jià)值也比純金更高，在古代時(shí)會(huì)作為貢品呈送給皇帝皇后。

人工能制作出黃金嗎？

從理論上來(lái)看，制作黃金的方法有很多，其中就包括：核聚變，核裂變，高能粒子對(duì)撞機(jī)。這些方式主要都是從原子核層面來(lái)進(jìn)行的。

我們都知道，萬(wàn)物都是由原子構(gòu)成的，而原子中又有原子核和電子，原子核中又有質(zhì)子和中子。不同的元素，所對(duì)應(yīng)的原子序數(shù)不同，更為本質(zhì)的其實(shí)是原子核內(nèi)質(zhì)子的數(shù)量不同。只要讓原子核的質(zhì)子數(shù)和金原子的質(zhì)子數(shù)相等就行。

金原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)是79，那么就可以用兩個(gè)質(zhì)子數(shù)少于79的原子來(lái)融合成金原子，說(shuō)白了就是核聚變的思路。同樣的，也可以用質(zhì)子數(shù)大于79的大號(hào)原子，讓其發(fā)生核裂變反應(yīng)來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

那么問(wèn)題來(lái)了，高能粒子對(duì)撞機(jī)是咋實(shí)現(xiàn)的呢？

話說(shuō)在上個(gè)世紀(jì)80年代，美國(guó)勞倫斯實(shí)驗(yàn)的物理學(xué)家就找到了元素鉍，它原子核內(nèi)有83個(gè)質(zhì)子，要比金原子多4個(gè)質(zhì)子。

研究人員用對(duì)撞機(jī)給阿爾法粒子加速（α粒子是氦原子核，原子核內(nèi)有2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子），把α粒子加速到接近于光速，然后轟擊鉍原子，把鉍原子核內(nèi)的4個(gè)質(zhì)子撞出，從而獲得金原子。

這種方法看起來(lái)好像可以讓我們?cè)丛床粩嗟刭|(zhì)子“金”，但實(shí)際上有很多問(wèn)題無(wú)法解決，首先成本太高，我國(guó)準(zhǔn)備建設(shè)的大型粒子對(duì)撞機(jī)成本高達(dá)300多億，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了所造成的“金原子”的價(jià)值，其次隨機(jī)性太大，并不能夠次次都撞出同樣的結(jié)果。因此，用這種方法“煉金”得不償失。

黃金有啥用，為何如此昂貴？

我們常說(shuō)“物以稀為貴”，黃金價(jià)格之所以如此昂貴，有一個(gè)很重要的原因是黃金屬于不可再生資源，它們的儲(chǔ)量有限，而且開(kāi)采難度較高，尤其是巖金，即便是富礦，一噸礦石中也不過(guò)只有5克左右的黃金。

當(dāng)然如果只是因?yàn)橄∮校S金還不算是最稀有的，但是其他稀有元素要么具有放射性，要么不美觀，或者是太容易磨損，不如黃金的流通性強(qiáng)。

其次是因?yàn)椋S金的色澤度非常高，永不褪色，延展性非常好，適合制作高檔首飾，所以從古至今人們對(duì)黃金的認(rèn)可度都非常高，因此黃金的保值率非常高，有“盛世古董亂世黃金”的說(shuō)法。

除了裝飾之外，黃金還十分穩(wěn)定，在自然界中通常以單質(zhì)的形式存在。而且導(dǎo)電性能良好，電子產(chǎn)品中的部分元件就會(huì)使用鍍金材料制作而成。

黃金還能夠耐高溫，反射太陽(yáng)光線，這對(duì)于航天領(lǐng)域十分重要，比如：我國(guó)的飛天艙外航天服，有一層面罩就是使用黃金制作而成，為的就是在陽(yáng)照區(qū)時(shí)也能夠正常工作。

總結(jié)

黃金之所以如此昂貴，一方面是人們對(duì)黃金的認(rèn)可度較高，無(wú)論任何時(shí)候，只要你想要出手黃金，都能夠很快地售賣(mài)出去。流通性和保值率較高，甚至還具有避險(xiǎn)能力，越是社會(huì)動(dòng)蕩，黃金的升值幅度就越高。

其次是因?yàn)辄S金優(yōu)秀的實(shí)用價(jià)值，在電子領(lǐng)域和航天領(lǐng)域等，都少不了黃金的身影。