黄金能人工制造吗?

　金，俗称黄金，在化学元素家族中“排行”79，密度193克/立方厘米(20℃)，熔点1063℃，沸点2600℃，与银、铜、铁、锡等同是历史上最早发现的元素，但黄金以它美丽的光泽，优异的性能和稀缺的资源却被人类视为“尊贵”之物，特别是几千年来用它作为货币(现今仍是国际上公认的硬通货)和饰品，倍受人们的青睐。\x0d\ 本世纪初，元素放射性的相继发现，以及原子内部结构的揭秘，打破了这一观念。科学家认为人工制造黄金是完全有可能的。\x0d\　　我们知道各种元素的差别在于它们的原子中质子、中子和电子的数目不同，特别是原子中质子的数目不同。如果用人工的方法能够改变原子核中质子的数目，就可以把一种元素变成另一种元素。这就是说，只要能从序号大于79的某种元素的原子中取掉一些质子，或给序号小于79的元素的原子中增添一些质子，使它们的质于数为79的话，就可以把这些非79号元素转变成了79号元素金。但是给原子增减质子并不像给一个容器装取豆子那样的简单。原子核十分的“坚固”，要破坏它需要十分巨大的能量。据计算，从原子核内取出一个质子所需的能量比把一个分子破裂成原子所需要的能量要高出一百万倍。因而，在化学反应过程中，原子核总是“安然无恙” ，利用任何化学手段及普通的物理方法(比如升温)只能导致原子的重新组合或分子破裂成原子，这就是炼金术士制造不出黄金的根本原因。要实现原子间的嬗变，必须在特殊装置中，利用核反应来完成。\x0d\　　现代科学技术已证明，在巨型粒子加速器中，用超高速的质子、中子、氘核、a粒子等“粒子炮弹”去轰击原子，原子可被击破，其后，质子、中子和电子便可以重新组合成新的原子。\x0d\　　不出科学家所料，1941年，人类数千年来的“人造黄金”梦终于变成了现实。美国哈佛大学的班布里奇博士及其助手，利用“慢中子技术”成功地将比金原子序数大1的汞变成了金。1980年，美国劳伦斯伯克利研究所的研究人员、又一次把83号元素铋转变成了金。他们把铋置入高能加速器中，用近乎光速的粒子去轰击铋的原子核，结果4个质子破核而出，剩下了79个质于，铋原子的结构便发生了相应的突变，一跃而成为金原子。用类似的方法，他们把82号元素铅也变成了金。\x0d\　　遗憾的是，黄金目前只能用这样的人工方法制造，且只能在极少数拥有高科技的实验室里进行。可以想象，用此法来获得黄金无疑是“得不偿失”。但人类能人工制造黄金这件算本身比金子值钱得多。我们相信，随着高科技的发展，总有一天人们能够建立一个经济上高度可行的系统，使黄金能由廉价金属方便的制造出来，可是到那时，或许黄金会由“贵族”沦为“庶民”了。

理论上可以通过核物理的方法，把其他元素转变为金元素，比如汞的同位素Hg-197，通过正β衰变可以转化为常规的金-197，但是Hg-197本身的成本就非常高，这样的方法来制造金得不偿失。

　　在化学元素周期表中，科学家已经发现了1~118号元素，并且基本摸清了所有元素的性质；在300多年前，牛顿建立经典力学后，开始迷恋于炼金术，以至于牛顿晚年浪费了大量的时间，但是没有取得任何成就。

　　金是日常生活中多见的贵重金属，也是79号化学元素，其中金-197是唯一的稳定同位素，并且含量几乎占了100%，其他金的同位素都具有放射性。

　　化学方法只会改变元素的外层电子分布，并不会影响到原子核，这也是牛顿研究炼金术失败的原因；在核物理中，我们有很多方法，来改变原子核中的质子数和中子数，从而改变元素的属性，比如下面两种方法：

　　一、轰击重原子核

　　我们利用加速器，用氦原子核或者质子，去轰击重原子核，就有可能使重原子核发生裂变，从而生成其他原子核，生成物中或许就有金-197。当然也有可能氦原子核和质子在撞击过程中，被目标原子核吸收，从而转化为其他元素。

　　但是这种方法的成本极高，不仅需要建造数百亿人民币的加速器，运行过程中还需要巨大的电量供应，一般只作为科学研究用，用来生产金子是得不偿失的。

　　二、重核衰变

　　一些放射性元素，在自发衰变后，就有可能得到金-197，比如：

　　（1）80号化学元素汞，其同位素Hg-197，通过正β衰变释放一个正电子后，就转变为常规的金-197。

　　（2）78号化学元素铂，其同位素Pt-197，通过β衰变释放一个电子后，也能转变为常规的金-197。

　　但是Hg-197和Pt-197本身在自然界中的含量就极低，其价格并不比金-197便宜，所以这种方法也是行不通的。

　　另外，还有一些其他的放射性元素，在衰变后也会转变为金的其他同位素，但不久后会继续发生衰变，其中金-195的半衰期最长，为186天，这些金的放射性同位素没有实际价值，只能用于科学研究。

在网上搜到的：日本科学家松本高明等利用物质的核种变换技术，应用高能的γ-射线照射一种物质的原子核时，该原子核失去一个中子，就成为另一个原子序的物质。水银的原子序为80，当高能γ-射线照射其原子核时会失去一个中子而变成原子序为79的金。他们在实验时，将半径为50厘米，厚12厘米，重134吨的水银，经过50e6电子伏的γ-射线照射70天后，再经过六年时间的冷却，得到74公斤的黄金和180公斤的原子序为78的铂 以现有科技水平，个人觉得不可信。元素之间是不可以随便转化的主要的是质子或中子大小或质量并不完全相同的问题。即使是真的，付出的代价应该要高于生成的金的价值。