點“石”成金 從夢幻到現(xiàn)實
瀏覽次數(shù)： 342 發(fā)布時間：2017-03-28 11:14:15 發(fā)布人：editor
金，俗稱黃金，在化學(xué)元素家族中“排行”79，密度19.3克／立方厘米（20℃），熔點1063℃，沸點2600℃，與銀、銅、鐵、錫等同是歷史上最早發(fā)現(xiàn)的元素，但黃金以它美麗的光澤，優(yōu)異的性能和稀缺的資源卻被人類視為“尊貴”之物，特別是幾千年來用它作為貨幣（現(xiàn)今仍是國際上公認(rèn)的硬通貨）和飾品，倍受人們的青睞。黃金的擁有量一直是衡量一個國家、一個民族、一個社會集團(tuán)、一個家庭物質(zhì)財富的標(biāo)志，佩戴黃金首飾古往今來是生活中的一種時髦。也正因為如此，人類在黃金舞臺上曾上演了無數(shù)可悲可嘆的鬧劇。
從古代開始，人類就從淘金者的艱難與黃金的價值中，夢想著用人工方法制造黃金。在古希臘神話中，傳說有一位叫做梅達(dá)斯的國王得到了一種神奇的東西，任何其它物品一經(jīng)與此接觸就立即轉(zhuǎn)變成黃金。這就是連小孩子都知道的“點石成金”的故事。當(dāng)然，這僅是一種美好的愿望，在我國古代，有許多煉丹家們曾從事煉金術(shù)的研究，他們企圖通過化學(xué)方法將那些隨處可見的賤金屬變成黃金，但最終以徒勞而告終。
從煉金術(shù)土的黃金夢破滅到本世紀(jì)初這一千多年的時間里，人們逐漸地確信，黃金不可能人工制造，它只能從自然界里獲取。然邢而，本世紀(jì)初，元素放射性的相繼發(fā)現(xiàn)，以及原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的揭秘，打破了這一觀念。科學(xué)家認(rèn)為人工制造黃金是完全有可能的。
我們知道各種元素的差別在于它們的原子中質(zhì)子、中子和電子的數(shù)目不同，特別是原子中質(zhì)子的數(shù)目不同。如果用人工的方法能夠改變原子核中質(zhì)子的數(shù)目，就可以把一種元素變成另一種元素。這就是說，只要能從序號大于79的某種元素的原子中取掉一些質(zhì)子，或給序號小于79的元素的原子中增添一些質(zhì)子，使它們的質(zhì)于數(shù)為79的話，就可以把這些非79號元素轉(zhuǎn)變成了79號元素金。但是給原子增減質(zhì)子并不像給一個容器裝取豆子那樣的簡單。原子核十分的“堅固”，要破壞它需要十分巨大的能量。據(jù)計算，從原子核內(nèi)取出一個質(zhì)子所需的能量比把一個分子破裂成原子所需要的能量要高出一百萬倍。因而， 在化學(xué)反應(yīng)過程中，原子核總是“安然無恙” ，利用任何化學(xué)手段及普通的物理方法（比如升溫）只能導(dǎo)致原子的重新組合或分子破裂成原子，這就是煉金術(shù)士制造不出黃金的根本原因。要實現(xiàn)原子間的嬗變，必須在特殊裝置中，利用核反應(yīng)來完成。
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)已證明，在巨型粒子加速器中，用超高速的質(zhì)子、中子、氘核、a粒子等“粒子炮彈”去轟擊原子，原子可被擊破，其后，質(zhì)子、中子和電子便可以重新組合成新的原子。
不出科學(xué)家所料，1941年，人類數(shù)千年來的“人造黃金”夢終于變成了現(xiàn)實。美國哈佛大學(xué)的班布里奇博士及其助手，利用“慢中子技術(shù)”成功地將比金原子序數(shù)大1的汞變成了金。1980年，美國勞倫斯伯克利研究所的研究人員、又一次把83號元素鉍轉(zhuǎn)變成了金。他們把鉍置入高能加速器中，用近乎光速的粒子去轟擊鉍的原子核，結(jié)果4個質(zhì)子破核而出，剩下了79個質(zhì)于，鉍原子的結(jié)構(gòu)便發(fā)生了相應(yīng)的突變，一躍而成為金原子。用類似的方法，他們把82號元素鉛也變成了金。
遺憾的是，黃金目前只能用這樣的人工方法制造，且只能在極少數(shù)擁有高科技的實驗室里進(jìn)行。可以想象，用此法來獲得黃金無疑是“得不償失”。但人類能人工制造黃金這件算本身比金子值錢得多。我們相信，隨著高科技的發(fā)展，總有一天人們能夠建立一個經(jīng)濟上高度可行的系統(tǒng)，使黃金能由廉價金屬方便的制造出來，可是到那時，或許黃金會由“貴族”淪為“庶民”了。