在漫長的歷史中,不同時間和空間中的人類文明,存在許許多多的差異。然而,有一個有趣的現象卻是亙古不變的——那就是對黃金的珍視和喜愛。
黃金,被普遍地當做財富本身,也被視為美麗的裝飾品,甚至能夠抵擋歲月無情的流逝,因而在人類歷史上牢牢地占據了一席之地,其影響力超過了儲量更大也更實用的銀、銅、鐵、鋁等金屬,直至今日。
01黃金才是永流傳
主流的科學觀點認為,宇宙的起源是一場規模龐大到難以形容的宇宙大爆炸(Big Bang),大致發生在138億年前。在大爆炸的瞬間,萬物俱寂的虛空之中,就誕生了最基礎的元素:氫和氦。接著,在數千萬年的時間里,這兩種元素在萬有引力的作用下不斷聚集,形成了原始的星體,并隨之引發了核聚變反應,也就是毀天滅地的核爆炸,先后達到了白矮星、超新星、中子星等奇跡般的階段。在這個過程中,各種比氫、氦更重的元素就逐漸誕生了,包括鐵、銅……以及金元素。
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也可以說,地球上乃至宇宙中所有的金子,都是在恒星燃燒的殘骸中誕生的,它們的“年齡”甚至比地球本身還要古老。
然而,絕大多數元素都沒法以它原本的模樣穿過歲月:我們的地球上充滿了氧氣,這種氣體讓生命得以存續,卻也隨時改變其他的元素,讓氫元素變成水,讓鐵元素變成鐵銹,讓碳元素變成二氧化碳……只有少數元素,憑借著極其穩定的性質,心如止水地拒絕了氧氣的邀請,其中就包括了惰性氣體和金元素。
是的,金的化學性質實在是太穩定了。在自然條件下,它永遠也不會和氧氣發生化學反應——實際上,金幾乎不會和大自然里的任何東西發生反應。直到現代化學誕生之后,人類才在實驗室里用極為苛刻的條件(比如使用王水這種超強的酸),促使金元素和其他元素結合在一起。
這種穩定的性質,賦予了金子特別的價值:你可以把財富凝聚在一塊塊金幣、金錠或其他什么形狀的器物之中,把它們留給你的子孫后代,而無需擔心它們會被時間磨損、銹蝕——哪怕有朝一日,人類文明消失了,這些黃金依然會安然無恙留在地球上,被重新誕生的文明所發現、所珍視,正如數千年來人類所做的那樣。
02稀少不一定,貴重是真的
實際上,地球上的金子有很多很多——倘若把它們都開采出來,再平均分給全人類,每個人能分到數百噸之多。然而,金的另一個特點就是密度極大(通俗地說,就是“很重”),是鐵的兩倍還多,所以在地球剛誕生的那段時間里,在重力的作用下,絕大多數的金子都下沉到了地核之中,深藏于距離地面幾千公里的地球深處。顯然,在可以想見的未來,人類也難有挖到地核的科技能力,這些金子壓根就是拿不到的。
而人類可以開采到的金子,都是在漫長的時間里,通過地殼運動或火山活動,才到達地表或地下淺層的,堪稱萬里無一的幸運兒。因此,人類不得不花費巨大的勞動和資源,才能找到少得可憐的金子,這就讓它們的價值在各個時代、區域的人類中形成了共識,從而牢牢坐穩了“財富代言人”的寶座。
在人類歷史上,金子也曾遇到過許多的挑戰者:貝殼、銅、銀、各種寶石,以及近代開始流行的鉆石。然而,伴隨著科學技術的發展,它們無一例外的都失敗了。
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今天,沒有誰會把自己的財富全換成銅板,堆成小山,也沒有人會帶著一大罐貝殼下葬,甚至連鉆石都失去了昔日的光芒——而金子依然被視為財富的凝結,甚至是一個國家經濟穩定的壓艙石,睨視群雄,獨孤求敗,就像數千年前那樣,從未改變。
03既好看,還好用
當然,除了把金子當成財富儲存起來,它還是有許多現實用途的。
金子天生就帶有一種美麗而炫目的顏色——沒錯,這就是以它來命名的“金色”。這種顏色是自然界里其他的東西難以模仿的,與之最接近的,或許就是太陽的光暉。因此,它被廣泛地用作裝飾,或是塑造那些特別尊貴的物件。而金子恰好又具備極強的延展性(也就是說,它既柔軟又堅韌,你可以隨心所欲地改變它的形狀,而不擔心它會斷裂),讓工匠們得以恣意揮灑才能,制造出了那些比金子本身更璀璨的首飾和雕塑來。
Tips小知識
○純凈的金子當然是金色的。然而,如果你摻入一些別的金屬,它就會改變顏色。比如,首飾中頗為流行的“玫瑰金”,就是在金里摻入了一些銀和銅;而“白金”(不是鉑金),則是摻入了一些銀和鎳。
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○首飾上常說的“24K金”“18K金”,標識的是金子的純度。它的計算方法頗為奇怪:把這個金首飾的總重量分為24份,其中金元素占多少份,就是多少“開”(karat)。比如,某個金首飾里,金的重量占了75%,也就是在24份重量中占據了18份,就可以稱為“18K金”。而“24K金”當然就是純金了。
○“純金”一詞也并不是最精確的。只要純度達到99.6%的金子,就可稱為“24K金”。而更高純度的金子,就可以使用“足金”“999金”的標識,意思是“金的純度達到了99.9%”。要把99%純度的金子提煉到99.9%,是一個非常麻煩的事情,所以價格也會更高。
此外,金子強大的延展性還讓它有了一個光彩奪目的用途:被打成非常非常薄的金箔(比A4紙要薄得多),再覆蓋在建筑物或塑像表面,從而讓它們有了一個熠熠生輝的外表,在陽光下無言地訴說著尊貴與雍容。這也讓金子的地位又增添了幾分威嚴。
當人類進入信息時代,金子也為自己找到新的、更實際的用途:它的導電能力非常好,使用時間久了也不會氧化銹蝕,因而很適合用在各種集成電路元器件的導電接口上,讓元器件的使用更穩定、更順暢,這就是傳說中的“金手指”。而且這一層鍍金非常薄,所以成本其實也不高。今天,電子設備上使用的黃金,已經占到了世界黃金年消費量的10%左右。
此外,在航天工程中,金子也有極大的用處:地球之外,再沒有大氣層的保護,所以宇宙空間里的輻射要比地球上強得多。無論是衛星、飛船還是航天員,都必須做好對輻射的防護,否則設備會受損,人員也會受傷。因此,在很多衛星、航天器上,都能夠看到金箔包裹起來的部分。在飛船上的玻璃觀察窗口、航天員的艙外航天服的頭盔玻璃上,也都鍍有一層纖薄的金,既不影響觀察,又能過濾絕大部分宇宙射線,是非常理想的防護措施。
金子,用化學元素符號表示為Au,這來自于拉丁語的“aurum”一詞,原意是“日出之光”。它起源于宇宙,深埋于地球,如今又在探索宇宙的征程中,幫助人類抵擋日光等宇宙射線的輻射,在輪回中歷經歲月沉淀,時光打磨,依舊閃耀著它獨特的光芒,被一代代人另眼相待。
供稿單位:重慶科技館
作者:饅頭老妖,科普作家,南京大學化學博士。
審核專家:李春藜
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來源: 重慶市科學技術協會
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