1896年那時候,居禮夫人就跟自個兒丈夫一塊,在各種各樣的元素、化合物還有天然物裏找一種效應呢。吭哧吭哧努力了好些年,居禮夫人發現了鐳這放射性元素。可這鐳輻射忒厲害,居禮夫人最後把自個兒的一輩子都搭進去嘍。不止居禮夫人啊,好多科學家為了搞科學,那是絞盡腦汁,費老鼻子勁兒了,最後才弄出一丁點兒成就。在人類科學的歷史長河裏,有個科學家想用尿液提取黃金,嘿,沒成想倒把科學的新大門給意外撞開了。我估摸不少人都知道黃金這玩意兒,咱誰不稀罕黃金啊,畢竟黃金老珍貴了,金首飾也好看得很。
嗨,您知道嗎?黃金那可老貴了,一般人買黃金都是按克來算的。為啥它這麽貴呢?這就和它咋形成的有關嘍。黃金可不是地球上土生土長的東西,地球就是個巖質的大球兒,它自己可沒那本事生出黃金來。地球上的黃金啊,都是彗星給帶來的。想當初在太陽系剛形成那陣兒,好多彗星哐哐地就往地球上撞啊,不光把水帶來了,還把黃金也留在這兒了。黃金這玩意兒密度比其他東西都大,時間一長,大部份黃金就都沈到地球裏邊兒去了,留在地球表面的就只有一丁點兒了。就因為少,所以才金貴唄。哎,那彗星上的黃金又是咋形成的呢?
通常來講呢,恒星內部核聚變的時候能產生鐵元素。可鐵元素往後的那些金屬啊,就得靠超新星爆發還有別的天體才能形成嘍。當一顆恒星快走到生命盡頭的時候,就會以一場特別劇烈的爆炸來結束自己的小命兒,這個爆炸就叫超新星爆炸。這爆炸啊,短時間裏能放出老大的能量了,像可見光這類電磁輻射它都有,這輻射厲害得能把整個星系都給照亮嘍。超新星爆炸之後產生的能量,比太陽100億年釋放的能量都多呢。黃金就是在這種特別極端的條件下才形成的。一般而言,超新星爆炸能分成兩類。有一種情況是大質素的恒星到了生命末期,內部的核燃料用完了,這時候內部輻射壓力頂不住自身重力了,「嘩啦」一下就迅速重力塌縮,最後就炸了。
還有一種情況呢,在雙星系統裏呀,倆白矮星湊一塊兒也能炸嘍。白矮星啊,那可是恒星死了之後變的一種模樣。科學家研究了半天發現啊,一般來講呢,質素小的恒星死了就成白矮星了,質素中等的恒星死了就變成中子星,那質素超大的恒星死了就變成黑洞嘍。像太陽這樣的恒星,死了以後也是白矮星。除了超新星爆炸能搞出點事兒來,中子星在合並的時候也能弄出黃金來呢。這些黃金就散落到彗星上了,彗星一撞地球,黃金就留在地球上了。科學家研究完得出個結論,地球上的黃金儲量大概有60萬億噸。這要是平均分啊,每個人都能分到將近萬噸呢,不過呢,這些黃金大多都在地球裏頭待著呢。
哎,黃金就只能用那些個法子形成嗎?17世紀的時候啊,有個叫亨尼格.布蘭德的科學家,搞了個特有意思的實驗,就想提煉出黃金來。開頭呢,他就從礦物質裏提煉,可鼓搗了好多次,根本就提煉不出黃金。這可咋整呢?他就冒出來一個特別大膽的想法,打算從尿液裏提煉黃金。那時候啊,煉金術可流行了。這煉金術老早就有了,公元前3世紀的時候,古埃及那塊兒,銀和銅的冶金術就發展起來了。當時那些工匠們可勁兒磨練技術,還把這些技術畫在壁畫上了呢。後來到了11世紀,煉金術經過阿拉伯傳到西歐,煉金術最興盛的時候就這麽開始了。
煉金術可是門了不起的學問呢。可在中世紀的歐洲呀,人家都把它當成魔術了。為啥呢?原來煉金術以前是造寶石的,到了那時候就變成造黃金和長生不老藥了,這早就不在煉金術原來的範疇裏啦,好多人就覺著這跟變魔術似的。這煉金術一直傳下來呢,到了17世紀還有不少人搗鼓它。布蘭德這人覺得人體就像個特神奇的提煉器。人吃了東西會排出些東西來,人的尿液和黃金顏色可像了,他就想試試從尿液裏提黃金。不過從尿液裏提黃金可得要大量的尿液才行,他就收集了5500升尿液。要知道尿液裏有鹽分,密度比水大,這麽算下來,他可是收集了5.5噸尿液呢。
實驗步驟是這樣的:1. 把尿液擱鍋裏煮開嘍,一直煮到水分都沒了,變成濃濃的漿糊似的。2. 接著再加熱,直到蒸出一種紅油來,然後把這紅油給分離出來。3. 剩下的東西冷卻之後呢,上半截黑不溜秋像海綿,下半截跟鹽似的。4. 把像鹽的那部份去掉,把紅油和黑色的渣子攪和到一塊兒。5. 再把那些容易揮發的東西都給蒸發掉,最後這位科學家就得到了一種白色的液體,等冷卻之後就成了白色蠟一樣的東西。很明顯啊,這白色的蠟跟黃金八竿子打不著。那時候人類的科技還挺落後的,好多人都不曉得黃金形成的條件可嚴了,還以為能從別的東西裏把黃金提煉出來呢。不過好在啊,這位科學家雖然沒提煉出黃金,可倒也提煉出另外一種東西來了。
這物質啊,就是白磷。布蘭德把那白色的玩意兒提煉出來之後,可沒就此打住實驗。他把那白色蠟似的東西擱在黑咕隆咚的地兒,嘿,就瞅見這東西能冒綠光呢。當時啊,他壓根兒就不知道這是啥物質。後來研究了一番才曉得,這東西有股大蒜味兒,熔點大概在44攝氏度,沸點差不多280攝氏度,密度約為1.8克。可這東西有毒哇,人要是吸進去,那就得玩兒完。現在咱都知道這就是白磷了。磷這東西至少有10種同素異形體呢,主要是白磷、紅磷和黑磷這三種。白磷的化學性質可活潑了,在一定條件下還能變成另外那兩種磷呢。
白磷這玩意兒對人可有害了呢,中毒量是15mg,差不多50mg就能要人命。不過呢,別看它有毒,在如今的生活裏,白磷的用處可廣了去了。能用來做煙霧彈、燃燒彈,還能做殺鼠劑啥的。要不是有那麽一位科學家一直堅持,說不定到現在白磷還沒被科學家發現呢。再說黃金,人類現在對黃金已經有個大概了解了。市面上那些黃金首飾,可都是人類自己提煉加工出來的。其實最早提煉黃金的法子叫鹽膠結法,這法子在鐵器時代就很完善了。那時候的人開采黃金的時候,把黃金和銀弄一塊兒,這就叫金銀合金。
這辦法雖說特原始,可它能把兩種元素給分開,還能弄出純度達百分之90的黃金呢。等到19世紀的時候啊,人們把貢和碎礦石一摻和,就連最細的金粒子都能收集起來。把弄出來的泥漿給熱處理一下,礦工就能把貢和金分開來加工了。現在的人提取黃金就用電解法,這法子靠電化學,提取別的貴金屬的時候,能借著優勢把巖石裏那點少得可憐的黃金弄出來。在電解清洗巖石汙水的時候,各種金屬就能分開了。不過呢,目前這些辦法也就只能把現有的黃金和別的東西分開,說白了,就是讓黃金的純度盡可能最高唄。
好多金屬在超新星爆炸的時候啊,就會湊一塊兒融合嘍,完了散落到彗星上。彗星一撞地球呢,就把不少金屬物質留在地球上了。這些金屬物質裏啊,除了黃金,還有好多別的玩意兒。那人類就得把其他物質和黃金分開,這樣才能得到特純正的黃金。黃金可不只是好看那麽回事兒。它為啥貴呢?除了少之外,還有別的緣由。黃金是稀有金屬,是金單質的狀態,物理性質可穩當了,熔點高得很,導電和導熱效能都不錯。科學家研究發現啊,黃金的導電性就比銀和銅差一點兒,而且化學性質也相當棒,抗腐蝕能力挺強的。
白銀容易氧化變黑,銅呢又愛發綠,黃金可不像它們。黃金這玩意兒啊,顏色那叫一個穩定,就一直那樣兒,不變色。您知道嗎?在航天領域裏,黃金可是個「大角色」。為啥呢?因為黃金特別耐高溫,可見光它能反射得妥妥的,宇宙裏的輻射它也能對付,紅外線反射能力也超強,這航天材料要是沒了黃金,還真不行呢。還有啊,納米金那可是現代四大標記技術中的一個呢。在基礎研究和實驗裏,它可是相當重要的,高端醫學器材、生物學研究器材裏都廣泛用著它。黃金的用處可多了去了,咱現在知道的這些,也不過是一部份。那黃金除了這些用處,還有沒有別的呢?科學家們正在使勁兒研究呢。
嘿,地球上黃金儲量不咋多,可宇宙裏那黃金儲量可海了去了。1852年的時候啊,意大利有個科學家叫尼巴萊.德.加斯帕理斯,他發現了一顆小行星,就在火星和木星中間兒晃悠呢。這小行星編號是16號,名字叫靈神星。這星可不小,直徑足足300千米。關鍵是呢,這星是黃金做的呀,就好比是一顆大金疙瘩在太空裏飄著。好多科學家琢磨啊,這靈神星搞不好是哪個行星剩下的內核呢。要是能把這顆小行星弄回地球,那對人類科技發展可太重要了。2017年的時候,美國國家航天局就公布了靈神星探索計劃。不過就現在人類這點科技水平,想把一顆小行星運到地球上來,那簡直就是做夢。
宇宙裏啊,除了咱們知道的這顆小行星,還有老多金屬星球了呢。就像那鉆石行星,這些行星對人類以後科技咋發展可老重要了。可眼下呢,人類還沒法用這些行星上的資源。不過俺尋思著,人類可是地球上最聰明的玩意兒啊,人類的科技一直都在往前拱呢。雖說現在還不能上那些行星去開采,但是等人類科技越來越牛的時候,將來肯定能去采的。俺就盼著人類能早點實作這個事兒呢。嘿,大家對這事兒有啥想說的沒?