來源：北京科學中心
審核專家：康凱
正高級工程師、註冊土木工程師（岩土）
近期，國際金價持續走高，黃金成為了人們熱議的話題，頻頻登上熱搜。黃金是如何形成的？黃金為啥有這麼大的魅力？人工合成黃金的難點在哪裡？黃金摻假出現什麼新「套路」……接下來，讓我們從科學角度認識一下這位「投資明星」。
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黃金是如何形成的？
地球上的黃金到底是怎麼來的呢？這個問題困擾了人類數千年之久。人們提出過很多稀奇古怪的猜想：有人說它是匯聚的陽光，有人說它是由廉價金屬轉化而成的……當然，現在我們已經知道，這些猜想通通都不靠譜。地球本身不能製造黃金，所有的黃金都來自天上。
黃金 | 千庫網
簡單地說，黃金來自於地球形成和演化過程中的地質作用。最初的黃金來自於宇宙中的恆星核融合，然後通過地球的形成和演化過程，逐漸聚集到地球內部，並經過地質作用被帶到地表形成金礦。
超新星爆炸 | 百度圖片
根據相關理論，黃金等重元素是在超新星爆炸或中子星碰撞等宇宙事件中產生的。在這些極端條件下，原子核通過快速的中子俘獲過程形成了黃金等重元素。這些新形成的黃金隨後隨著超新星爆炸的碎片散布到宇宙中，一部分被地球捕獲，匯聚到地殼中。
地球形成初期，黃金等重元素由於密度較大逐漸沉積在地幔中，尤其是在地幔的上部。地幔中的熱對流作用使得含有黃金的岩石上升至地殼。這些岩石在地殼中冷卻並結晶，形成了含有黃金的礦石。
野外開展金礦勘查 | 紅星新聞
當岩漿侵入地殼並冷卻時，其中的黃金等礦物質會從岩漿中分離出來，形成礦床。這些礦床可能是脈狀、浸染狀或塊狀的，取決於黃金的富集程度和地質環境。在一定的溫度、壓力和化學條件下，黃金會從岩石中沉澱出來，形成富集的礦床。
隨著時間的推移，地質作用（如板塊運動、地震、火山活動等）和自然侵蝕（如風化、水流侵蝕等）會改變地殼的結構，使得黃金礦床暴露於地表或接近地表。這些變化使得黃金可以通過採礦等方式被人類開採和利用。
為什麼人們獨愛黃金？地球上的稀有金屬還是比較多的，比如鉬、鋰、鎢等等都是稀有金屬元素，它們不僅在地殼當中的含量非常稀少，還難以被提取。為什麼只有黃金成為了「天選之子」呢？
黃金首飾 | 千庫網
一是開採難度大。一般工業開採的金礦，礦藏品位（含金量）在2~3克/噸；富礦在5~50克/噸，極富礦可達50~500克/噸；貧礦在0.1~1克/噸。在整個地球金礦中，富礦和極富礦並不多，一般都是品位在1~2克/噸的工業礦，也就是說開採1噸礦石，通過選冶技術，只能從中得到1~2克黃金，因此，每克黃金裡面蘊含的平均成本（專業的術語叫「勞動時間」）是很高的。
二是便於加工和保存。黃金的柔性及延展性非常好，便於分割和加工，1克純金可拉出1000米左右的金絲；黃金有極強的可鍛性，可以敲打成很薄的金箔；黃金還有非常好的耐腐蝕、不會氧化、不容易與其他物質發生化學反應、煉製性質不變等優良物理特性，埋藏在地下幾千年，挖起來處理一下還是黃燦燦的。
海昏侯墓出土馬蹄金 | 海昏侯博物館
三是用途廣泛。工業上的黃金主要應用於電子產品。精密的電子元件和集成電路要求具有很高的穩定性、導電性、耐熱性和抗氧化性，而黃金及其合金恰恰可以滿足這些要求，在手機、計算機、電視機等諸多電子電器中都有少量的黃金。
電子產品 | 千庫網
四是保值增值功能。由於獨特的價值和穩定性，黃金被廣泛接受為一種全球通用的貨幣形式。在古代，各國之間的貿易往來就經常使用黃金作為支付手段。即使在現代社會，雖然紙幣已經成為了主要的流通貨幣，但黃金仍然被視為一種重要的儲備資產和國際支付手段。
人工合成黃金難點在哪兒？
西方有鍊金術，中國古代有「點石成金」的傳說，都反映了人類對黃金的追求以及人工合成黃金渴望。雖然科學家們已經在實驗室環境中成功合成了許多元素，但人工合成黃金仍然是一個巨大的挑戰。根據現有知識，通過核聚變過程理論上可以產生黃金。在實驗室環境中，科學家們可以使用粒子加速器等設備，通過原子核對撞的方法生成金子。
但這個過程涉及到原子核的變化，需要極高的能量和複雜的設備，模擬宇宙中極端的高溫高壓環境。但目前人類掌握的核技術還無法用來合成金這樣的重元素。即便實驗成功，但它成本高昂，且產生的黃金量微乎其微，也遠遠無法滿足商業需求。因此，由於技術限制和成本限制，目前「人造黃金」的夢想在現實中還並不可行。
黃金摻假又有新套路
隨著「買金熱」持續升溫，黃金摻假也出現新「套路」。據媒體報道，一些不法分子，在黃金中摻加金屬「錸」，冒充足金的飾品。「錸」的售價一克僅需十幾元，摻在足金中，不僅價格低廉且不易被發現。
元素「錸」外觀為銀白色金屬或灰到黑色粉末，質地堅硬、耐磨、耐腐蝕。其密度與足金相近，常規的稱重無法很好區分，但硬度和熔點均高於足金。專業人士提醒，市面上摻「錸」黃金無法通過肉眼和簡單稱重辨別真假。因此，消費者購買黃金時，盡量選擇有信譽的品牌和商家。
