400 年前的煉金術之謎被解開：為什麼黃金會爆炸成紫色？

人們很容易嘲笑過去的煉金術士，他們對科學的理解參差不齊，但他們在發現原子核之前五個世紀就發現了核嬗變的頑強決心。 但我們真的能怪他們嗎？ 畢竟，直到現在，經過 400 年化學和物理學的進步，我們終於解開了多年前它們如何製造紫色爆炸的謎團。

雷爆金——這個名字來自“雷爆”的古老含義，即“爆炸”——是迄今為止發現的第一種烈性炸藥。 最早提到它的創作是在 1585 年，在德國煉金術士 Sebald Schwaerzer 的一本書中，從那時起它就受到了幾乎每個人的歡迎——從學術化學家到流行的 YouTuber。

為什麼？ 嗯，它很容易製作，使用起來很有趣，而且錦上添花：它引爆時會散發出不尋常的紫色煙霧。 然而，儘管幾個世紀以來人們已經徹底了解了它的化學成分，但紫色煙霧的原因迄今為止仍然困擾著科學。

人們並不是沒有懷疑過。 「人們經常說，煙霧中不尋常的紅色或紫色的來源……是由於金奈米粒子的存在，」一篇新論文指出（目前處於預印本形式，這意味著它還沒有被同行認可）布里斯託大學研究人員審查）。

黃金的存在會使某些東西呈現紫色，這聽起來可能很奇怪，但實際上有一些相當有力的間接證據支持這個想法。 「[雷爆金]已被用來給物體塗上紫色/深紅色的銅綠，」作者解釋道，「這與金奈米顆粒溶液可用於在基材上塗上紫色/紅色層的方式非常相似。 」

但到目前為止，還沒有人能夠以某種方式證明這個假設——直到現在。

布里斯託大學化學教授西蒙·霍爾(Simon Hall) 與他的博士生簡·莫里西·烏茲科(Jan Maurycy Uszko) 共同撰寫了這篇新論文，他說：「我們的實驗涉及製造雷爆金，然後通過加熱來引爆鋁箔上的5 毫克樣品。陳述。

「我們使用銅網捕捉煙霧，然後在透射電子顯微鏡下分析煙霧樣本，」他解釋道。 “果然，我們發現煙霧中含有球形金奈米顆粒，證實了黃金在神秘煙霧中發揮作用的理論。”

在為煉金術人群找到了罕見的勝利後，該團隊現在計劃使用相同的方法來研究其他金屬雷酸鹽產生的煙霧，例如鉑、銀、鉛和汞（如果最後一個聽起來很熟悉，您可能還記得）沃爾特懷特（Walter White）使用它的時候把屋頂炸掉圖科的毒品窩點。

就像雷鳴般的黃金一樣，這些雲的確切性質仍然是個謎——儘管可能不會持續太久。 這些結果不僅對那些對科學史或特殊化學反應感興趣的人有用：即使只是解決了紫色問題，該團隊已經在討論快速合成超規則金屬奈米粒子的潛在應用–有用在醫學、生物工程或任何涉及奈米技術的領域。

“我很高興我們的團隊能夠幫助回答這個問題，”霍爾說，“並進一步加深我們對這種材料的理解。”

預印本可以是在 ArXiv 上查看。