钻石保值还是黄金保值(1万元买黄金还是买钻石)

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佰思科学:沈东旭 邱亚明

钻石保值还是黄金保值(1万元买黄金还是买钻石)

大家都知道,黄金是全球通行的硬通货。人类历史上货币换过无数种,黄金的硬通货地位就没变过,其价值被已经被世人所认可,自不必细说。

黄金

钻石也很名贵,“钻石恒久远,一颗永流传”。在尼古拉斯·凯奇主演的电影《战争之王》中,非洲军阀用区区几块钻石就换回来成车的军火,可见钻石的价值几何。

钻石

然而,恐怕很少有人从天文学的角度想过,黄金与钻石的价值差异。今天让我们来探讨一下这个话题。

《战争之王》剧照

一、关于钻石,你需要知道

很多人都知道,钻石是由碳组成的,和制作铅笔芯的石墨,元素组成一样,区别仅在于晶体结构不同,造成价格天差地别。钻石是正八面体晶体结构,因此硬度最高;石墨是层状的平面结构,故而十分柔软。

钻石结构 石墨晶体结构

石墨和钻石的燃点都不低,在空气中为850到1000摄氏度,在纯氧中为720到800摄氏度。把钻石放到液氧中点燃,钻石一边燃烧,一边发出悦耳的嘶嘶声,慢慢地变小,逐渐化成一缕二氧化碳青烟。

钻石在液氧中燃烧

其实,碳是宇宙中含量最丰富的元素之一,排在氢、氦、氧之后居第四位。从碳变成钻石,需要高温高压的条件,即1100到1500摄氏度的温度,4.5到6G帕斯卡的压力。科学家研究发现,要在地表以下150到200千米的地方,才有这样的温度与压力来形成钻石。换句话说,即便地球内部钻石很多,也还要通过火山、地震之类的地壳运动,把钻石带到地表,才能让人类开采到。因此,天然钻石稀有并保值,是完全正常的事情。

钻石形成示意图

不过,在当今工业化时代,高温与高压并不是难事,因此人工合成钻石就成了必然。最早在1955年,人们就在实验室人工合成了钻石。进入二十一世纪以来,合成钻石的技术不断进步,合成出来的钻石质量越来越好,成本越来越低。把一小盒石墨放进钻石生长炉里面,过了一段时间就会结晶成为钻石。再使用化学溶液清洗表面杂质,经过抛光和打磨,得到的钻石,和天然钻石相比几乎难以分辨。

生产钻石的工厂

那么钻石还能不能恒久远下去呢?这里举一个铝制品的例子。1808年,英国化学家汉弗里·戴维爵士确认了铝元素的存在,但发现铝很难提纯。

汉弗里·戴维

直到1825年,丹麦化学家和物理学家汉斯·奥斯特才提炼出铝。

汉斯·奥斯特

实际上,铝是地壳中含量最高的金属,约占地壳质量的8%。由于当时技术的限制,铝制品很难得,以至于铝比黄金还贵重。据说法国皇帝拿破仑三世(1848年至1870年在位),曾经用铝制餐具招待贵宾,而普通客人只能使用金银餐具。

拿破仑三世

直到1886年,美国化学家查尔斯·马丁·霍尔和法国化学家保罗·埃鲁各自独立发明了电解铝技术,这之后铝开始被大规模提炼。

查尔斯·马丁·霍尔

到了今天,金银餐具仍然贵重,可还有人炫耀铝制餐具吗?

当然,天然钻石稀缺依旧,照理来说不会贬值。但是,当普通人难以区分人造钻石与天然钻石时,天然钻石的价值又如何体现呢?2006年,美国好莱坞影星莱昂纳多·迪卡普里奥主演了电影《血钻》。2012年,他参与投资创立了名为“钻石铸造厂”的钻石合成企业。连老帅哥小李子都亲自下海了,钻石能否保值,还请大家自行判断。

小李子与钻石生产

二、黄金真的很稀有

说完了钻石,黄金又是什么个来历呢?首先,黄金是地壳中含量最低的金属之一,其含量据估计是0.0011ppm,这里ppm是百万分之一的意思。换句话说,黄金占比是百万分之一的千分之一水平,请大家自己计算一下具体的比例吧。

大家都知道,我们的宇宙诞生于一次大爆炸。

宇宙大爆炸

宇宙大爆炸之初,宇宙中都是氢和氦这样的轻元素。而碳以上的元素,要靠恒星的聚变反应来合成。不过,恒星内部的高温高压,也只能合成到元素周期表铁附近的元素;而原子序数更高的元素,要在超新星爆发等事件中才能合成了。注意,铁的原子序数不过是26,而金的原子序数,高达79。

元素周期表

实际上,金的形成更具有戏剧性。2017年,人类第一次观察到了两个中子星合并产生的引力波事件。这次观测不仅确认了中子星合并会造成短伽马射线暴,而且还证明了,黄金等重元素,是在中子星合并过程中产生的。

中子星碰撞

后来科学家做了进一步研究后认为,在太阳形成约8000万年前,也就是距今46亿多年前,在距离地球1000光年远的地方发生了中子星合并事件,爆炸后产生的黄金等重金属飘落到了当时太阳系的原始星云之中,构成了我们地球上黄金的来源。

元素的来源,棕色代表中子星碰撞产生,黄金是79号Au

现在清楚了,黄金不可能在地球或太阳的环境下合成,且人类也暂时不具备制造黄金的能力。在可以预见的未来,黄金的价值都是毋庸置疑的。