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皇帝 | 6 天前

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黃金自古即為財富和永恆象徵,最出名特性之一就是「惰性」──化學性質極不活潑,幾乎不與任何東西反應。然而,美國 SLAC 國家加速器實驗室團隊最近卻完成看似不可能的壯舉:在實驗過程意外「強迫」黃金與氫原子結合,創造出前所未見的固體黃金化合物「氫化金」。

在材料世界中,黃金有點孤僻,不太愛跟其他元素打交道,是化學性質最不活潑的幾種元素之一,這種惰性使黃金不易與氧、水等物質反應,因此不太會生鏽或腐蝕,可長期保存而成為貨幣與財富儲存手段。

也因為黃金在化學過程通常沒什麼反應,SLAC 國家加速器實驗室團隊的新實驗便將金作為 X 射線吸收劑,將嵌入金箔的碳氫化合物樣品放進溫度逾 1,900 ℃、施加數百萬倍大氣壓力的特製「壓力鍋」,探索在極端高壓高溫條件下,碳氫化合物形成鑽石需花多長時間。

令團隊驚訝的是,實驗除了看見碳氫化合物結構轉換成鑽石的過程,還發現氫原子與金箔反應形成固體氫化金(gold hydride)的訊號,且由於氫處於超離子狀態,自由流過黃金原子晶格,從而增加氫化金電導率。

研究人員解釋,常規條件下氫化金不可能穩定存在,然而極端壓力溫度條件卻能使通常無反應的金形成穩定氫化物,研究結果表明,我們或許能在極端高壓高溫環境發現許多新的化學反應,甚至發現許多新的奇異物質。

這項實驗結果意義遠不止於創造新物質,還強調即使是我們最了解的元素,極端條件下也可能展現完全意想不到的行為,科學家能進一步揭開某些恆星內部材料秘密,或更理解地球內部。

新論文發表在《Angewandte Chemie International Edition》期刊。

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鄭玄琦
高級版主 | 6 天前

比較在意這項技術與模擬方法還可能應用於聚變能源研究
為清潔能源的開發提供助力
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732
皇帝 | 6 天前

鄭玄琦 發表於 2025-9-15 19:58
比較在意這項技術與模擬方法還可能應用於聚變能源研究
為清潔能源的開發提供助力
...

核分裂只會在不穩定的元素才會發生,例如說鈾238。鈾238是鈾235的同位素,而鈾235是穩定的元素,不會產生核分裂。

這篇文章報導的氫化金是在極端條件之下才會產生,在能源面是沒有任何的應用,不過又是在意外發現了新材料,所以才能夠刊登在化學頂級的期刊上。

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鄭玄琦
高級版主 | 6 天前

732 發表於 2025-9-15 20:15
核分裂只會在不穩定的元素才會發生,例如說鈾238。鈾238是鈾235的同位素,而鈾235是穩定的元素,不會產生 ...

它能幫助我們模擬外星行星內部的物質狀態,甚至提供理解恆星內核融合過程的新線索。未來,這項技術與模擬方法還可能應用於聚變能源研究,為清潔能源的開發提供助力。
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att007
王室 | 6 天前

所以本來是要探索鑽石,卻多了黃金這項附加價值
如果能量產該多好!

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732
皇帝 | 5 天前

鄭玄琦 發表於 2025-9-15 22:36
它能幫助我們模擬外星行星內部的物質狀態,甚至提供理解恆星內核融合過程的新線索。未來,這項技術與模擬 ...

只有原子序鐵一下的元素才會核融合,化合物是不會產生核融合反應。

原子序鐵以上的元素都是超星星爆炸產生的。

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732
皇帝 | 5 天前

att007 發表於 2025-9-15 22:49
所以本來是要探索鑽石,卻多了黃金這項附加價值
如果能量產該多好!

不是產生黃金而,是產生了氫化金這新的化合物。

這種在極端環境下才能夠生成的化合物,想要量產是不可能的。

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