生活中的水银和黄金，承载着哪些相对论的知识？

1905年爱因斯坦给出了狭义相对论。相对论是反常识的，当物体的运动速度接近光速时就会出现很多日常生活中见不到的新奇景象。比如物体的质量会随速度的增大而增大，长度和时间也会因速度的增大而发生变化。我们生活在低速的世界里，不容易察觉到相对论带来的效应是很正常的。

狭义相对论诞生到现在已超过100年，100多年来人们已经认识到我们生活中的一些现象是与相对论有关的。比如常温下水银（汞）为什么是液态？黄金为什么是金**？

汞是金属，常温下却呈现为液态。若是问为什么？你可以回答说因为它的熔点低，只有-39摄氏度，其沸点也不高，只有3566摄氏度。这种回答非常浅显。你可以说水银原子间的相互作用力非常弱，很难像其他金属那样依靠化学键形成晶体。这个回答就深入了一些，不过还可以进一步深入。

汞的原子序数是80，比金的原子序数还要大1位。相对于常见的元素，汞、金等原子核的质量比较大。如果将原子核外的电子看作是绕原子核转动，由库仑力提供向心力可知，越是靠近原子核的内层电子，其速度就越大。由于汞的原子核质量比较大，内层电子的速度就非常大，大到需要考虑相对论带来的效应。电子的速度很大，根据相对论，其质量也会增大，这样相对论就会使电子的轨道压缩，所有的电子轨道都会向内收缩。

金的原子外层有1个电子，它处在6s轨道上，这个轨道上可填2个电子。一个金原子可以和它旁边的另一个金原子共享最外层电子，这样两个金原子就通过强键作用在一起，常温下能够呈现为紧密的固态。

一般而言，金属可吸收的光频率都比较高，在可见光范围内的比较少。所以金属有比较强的反光特点，将各种颜色的可见光反射出去，使得金属是银色、白色等比较浅的颜色。对金而言，相对论带来的电子轨道半径收缩使得下层电子很容易通过吸收光子跑到6s轨道上。金可吸收蓝光和紫光，反射出黄光，故呈金**。

汞的原子外层有2个电子，正好可以填满6s轨道。汞的6s轨道被填满了，下层的电子就不容易吸收光子跳上来，同时由于相对论带来的轨道收缩，距离6p轨道就更远。汞的这种状态比较稳定，不容易和附近的原子共享电子，只能依靠分子力松散地聚集在一起。所以常温下汞就呈现为液态。

那么如果自己的黄金首饰真的不小心碰到了水银，还能继续佩戴在身上吗？答案是否定的，水银是有毒的，当它溶解在了首饰上，就表示这个首饰也是有毒的，如果你戴在了身上，就会对身体安全造成很严重的威胁，所以这时你需要到金店进行专业的清洗。很多人选择用火加热的方法使金子恢复原色，虽然水银遇火会蒸发，真的可以恢复原色，但是它毕竟已经溶解到了金子里，所以是无法完全的去掉的。

所以家里有黄金的小伙伴们千万要记住了不要把它和化妆品放在一起，不然黄金会越来越小，最后都变成了银色可就一点价值都没有了。

黄金常温下的密度：1932g/cc；

汞（水银）常温下的密度1359g/cc。

所以可见黄金比水银重。

把黄金放入水银，黄金会沉底，而不是漂浮。

————————此外，说明：将黄金放在水银中，水银（汞）能溶解黄金，水银溶解了黄金后变成溶液，可以称之为汞合金或汞齐。

水银沾到金属，能溶解许多金属，形成汞合金，即汞齐，与黄金反应形成一种黄白色物质附着在黄金饰品上。最好通过专业的仪器进行火烤，可消除水银。

汞（即水银）具有良好的化学活性，它可以溶解多种金属形成汞齐，又称汞合金。如金、银、钾、钠、锌、锡、钛、铝等，溶解以后便组成了汞和这些金属的合金。黄金遇到汞后会发生化学反应，形成一种黄白色物质附着在黄金饰品上，感觉黄金饰品就像褪色一样。

水银在各种金属中，汞的熔点是最低的，熔点只有-3887℃，沸点3566℃。金汞齐需要通过高温，才可以去除表面的物质，普通的火只能把黄金熏黑，最好通过专业的仪器进行火烤。

扩展资料：

金饰品注意事项：

1、除了化工行业的从业者会与汞打交道，生活中普通消费者也有可能接触到含汞的物品，如含汞化妆品等，加上一些人体内就有了少量汞元素。入夏后，高温天气导致人体排汗较多，而且颈部、手腕这些位置更易出汗，有可能导致黄金发白。

2、要避免使黄金首饰与酸性、碱性物质及汗渍长时间接触，洗澡时要尽可能取下金饰。

3、黄金的成色无法达到100%，里面或多或少含有一些金属元素，这些金属元素也可能会和生活中的其他物质发生化学反应，导致黄金变色。

人民网-妻子佩戴不到一周 福州一市民买的黄金“褪色”发白

-汞金

汞的特性之一是能够溶解许多金属。汞齐是一种特殊的合金。当汞与一种或几种其他金属形成汞齐时，当汞的含量少而金属固体的含量多时，最后生成的汞齐是一种固体;如果汞的含量多而金属含量少时，形成的汞齐则是液体。

提炼黄金是让含有黄金的泥浆在一大片涂满水银的铜板上淌过，黄金就跟水银混和在一起了。隔了些时候，工人就用树胶做的刷子把粘在铜板上的水银刮下来。

黄金可以溶解在水银里面，砂石不会，这样就可以把黄金从砂石中分出来。

其实这是利用了密度原理，黄金、水银、石沙的密度为黄金最大，石沙最小。因此，二者通过水银的筛选以后，黄金沉在最底下，石沙漂在上面，最后去掉石沙，滤掉水银，这样一来，黄金就被分拣出来了。

用水冲洗也异曲同工，**里面西部牛仔常常拿个盘子在河边淘金，就是利用水的浮力和振荡，使黄金沉在最底下，石沙在上面逐渐逐渐被淘掉。

黄金戒指沾到水银应该找专业门店或销售门店及时处理，处理后都会恢复原状的。

黄金这种金属是惰性元素而不会氧化变色，但如遇到某些含有水银（汞）成份的物品，如化妆品、药物、杀菌剂等，会产生白点或类似掉色、变色的现象，但经过简单的专业表面处理，一般都会恢复原状，不影响成色和重量。

黄金戒指如果沾上水银以后，戒指表面会看到可见白色斑点，如果将戒指送到质检处或者检验处检查的，白色斑点经X射线荧光光谱法检测含汞元素，表明黄金戒指要是出现掉色现象应是沾上了含汞元素物品。及时去专卖店或柜台处理，还是可以恢复原样的。

扩展资料：

黄金戒指沾上水银的，可以在售卖处或柜台咨询，经过处理后黄金戒指会恢复原样的。

常见的有黄金戒指沾上水银后，会导致黄金褪色，而变白的真正凶手就是水银，当汞和黄金饰品接触后，汞会和黄金迅速发生化学反应，导致黄金的颜色看起来明显发白。

与此道理相仿，某些化妆品或染发剂中含有微量铅，金碰到铅容量发黑。对于上已变白变黑的黄金首饰，可以同首饰加工用的汽油喷轮加热处理，因为汞与铅的熔点很低，在喷轮加热处理中，就会挥发，使黄金首饰恢复本来面目。最好在抹化妆品或染发时不戴黄金首饰，以避后患。

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