最貴的黃金藏在最丑的石頭里

一、一盆冷水：

你撿到的可能是“愚人金”

你是否曾在河邊或山野間，瞥見一抹耀眼的金色，心跳加速，以為自己發現了寶藏？學了地質后，我偶爾也會收到朋友發來的“金光閃閃”的石頭照片，讓我幫他看看他在野外發現的一塊金光閃閃的石頭是不是金子？

看到他眼中閃爍著比石頭還亮的光芒，大多數時候，我也只能輕輕潑上一盆冷水：“這真不是金子，就是一塊黃鐵礦礦石（盡管有個和金沾邊的名字“愚人金”）。

朋友不信：“這么金燦燦地！怎么可能不是？”我說那你用牙咬咬看，這玩意硬的能把你的牙硌掉，真金可是軟的！再不濟，你就拿“你手中的金子”在瓷磚背面狠狠地磨幾下，看看留下的擦痕的顏色是不是墨綠色的就知道了。

幾分鐘后，朋友回消息了：“我去，還真是！”

圖：野外的黃鐵礦礦石

我安慰朋友道：雖然黃鐵礦不是金子，但黃鐵礦確實常與金礦伴生，二者息息相關。

那么自然界中的真金到底長什么樣子呢？又是否都像你在商場中看到的那般也是金光燦燦，一眼萬年呢？

二、真正的金子，其實長這樣：

肉眼可見的“明金”

地質學上把那些肉眼可見的金子稱為“明金”。它們雖然稀少，但每一次出現，形態都千奇百怪。為了找到它們，我們得先搞清楚金子的“前世今生”。

前世：從滾燙的熱液到巖金

金子最初并不在淘金客篩選尋找的河床，也還尚未冷卻在地球深處的巖石縫隙中。

想象一下，在地下幾千米的深處，滾燙的熱液夾帶金元素（你可以理解為含有金元素的“高壓熱湯”）順著巖石的裂隙向上涌動。當溫度冷卻下來，這些“熱湯”里的金元素就會沉淀下來，并冷卻結晶成金子。

圖：成礦機理示意圖，（來源：Fan et al., 2025 GCA）

金子最喜歡的鄰居是白色的石英和黃鐵礦。潔白無瑕的脈石英中間，穿插著金黃色的細脈、斑點甚至團塊。這種強烈的黃白對比，形成經典的“黑白配”，視覺沖擊力極強。這也正就是中國傳統工藝“金鑲玉”的天然靈感來源——只不過在地質人眼里，這塊“玉”通常是硬邦邦的石英。

圖：石英和金；石英和黃鐵礦

倘若結晶生長空間足夠寬敞且環境安穩，金子則會展現出它優雅的一面——生長成完美的晶體。它們有的像精美的樹葉（葉片狀），有的像蜷曲的金屬絲（發絲狀），甚至有的長成完美的八面體。不過這種金子極其罕見，通常只有在博物館里才能見到，而其價值遠超金子本身的重量。

圖：八面體自然金

今生：地球運動讓金子

走到更遠的地方

隨著滄海桑田，原本包裹著金子的山體巖石被風化剝蝕，金子被迫“離家出走”，進入了河流。這就到了大家最熟悉的影視劇中淘金場景了。淘金客們為什么拿著盤子在河里搖一搖就能淘出金子？這得歸功于金子驚人的“體重”。金的比重約為 19.3，而普通的沙石只有 2.6 左右。在水流的沖刷下，輕飄飄的沙石被帶走，沉甸甸的金子就會賴在盤底不走。在長途搬運的過程中，金子被河水裹挾著，和石頭不斷碰撞、摩擦。原本鋒利的棱角被磨平了，變成了圓滾滾的顆粒。

如果運氣爆棚，無數小的金顆?？赡軙谔囟ǖ幕瘜W條件下“抱團”，或者你直接撿到了一塊從大金脈上剝落的核心碎塊——這就是傳說中的“狗頭金”。它們外表坑坑洼洼，形狀隨意，有的像生姜，有的像狗頭。雖然看著土氣，但那壓手的沉重感，是任何黃鐵礦都模仿不來的。

然而這里還要打破一個刻板印象：金子也不一定都是金黃色的。在自然界中，純度 100% 的自然金幾乎不存在。金原子特別喜歡和銀原子“抱團”做鄰居。這種金銀天然合金，我們稱為“銀金礦”。隨著銀含量的增加（從20%增加到50%以上），金子原本高調的“深黃色”會逐漸變淡，轉變為淺黃色、乳黃色，甚至變成黃白色。

所以在野外如果你只盯著深黃色的石頭找，也許就有可能淺色的銀金礦當成廢銅爛鐵給錯過啦。其實，那些看起來“發白”的金屬，沒準也是貨真價實的寶貝。

圖：銀金礦

三、微觀世界：

一場光影的魔術秀

隨著礦產不斷被開采，在野外遇到大塊明金的機會也越來越少。但是還有更多很小的含金礦物，這時候僅僅用肉眼來看就不夠了。

我們必須把巖石切成薄薄的光片，磨得像鏡子一樣光亮，然后請出我們的超級放大鏡——偏光顯微鏡。當強光打在這些巖石光片上，微觀世界的一場“光影魔術秀”就開始了。

（1）“土豪金”黃油般的質感

還記得那個騙人的黃鐵礦嗎？在顯微鏡下，它終于原形畢露了——它的黃是蒼白的、發淺的。而真正的自然金，在鏡下會呈現出一種極具辨識度的“亮黃色”。那種油潤、飽滿的色調，旁邊的黃鐵礦瞬間就顯得黯淡無光。金子還有一個致命弱點——太軟。我們在磨制光片時，往往會在金顆粒表面留下無數細微的擦痕。這些在普通人眼里的瑕疵，在顯微鏡下反倒是它的“防偽標簽”。如果你看到一顆金黃色的顆粒，表面布滿柔和的劃痕，而旁邊的礦物光潔如新，那恭喜你，抓到它了！不過像銀金礦（金銀礦）這種“混血兒”，在顯微鏡下反射色往往偏白，黃色調非常淡，因此更容易和其他礦物混淆。如果還是拿不準，科研人員還有種更精確的方法比如電子探針（EPMA）或者掃描電鏡（SEM），直接看化學成分，既無損又精準（就是測試費有點貴）。

圖：反射光顯微鏡下的自然金（來源：盧靜文等《金屬礦物顯微鏡鑒定手冊》）

（2）碲金礦家族

如果說銀金礦只是金子“褪了色”，那么當金原子遇到碲（Te）原子時，它們簡直是做了個徹底的“整容手術”。如果你只盯著黃色找，很可能會和它們擦肩而過。

碲金礦（Calaverite）：化學組成為AuTe2。在顯微鏡下，它完全褪去了金色的光環，披上了一層低調的乳白色或奶油白外衣。

針碲金銀礦（Sylvanite）：化學組成為AuAgTe4。這是鏡下最迷人的礦物之一。它通常呈奶油白，但當你旋轉顯微鏡的載物臺時，神奇的事情發生了：它的顏色和明暗會發生明顯的變化（這叫雙反射）。而且，它們經常像蠕蟲一樣彎彎曲曲地和別的礦物糾纏在一起。

圖：反射光下偏光鏡的含金礦物。

其中Au—自然金.

Cav—碲金礦.

Ptz—針碲金銀礦.

Alt—方鉛礦.

Py—黃鐵礦.

Cp—黃銅礦.

Qz—石英.

Cal—方解石.

（圖片來源：Gao et al.,2015 OGR）

圖：蠕蟲狀針碲金銀礦（來源：盧靜文等《金屬礦物顯微鏡鑒定手冊》）

浪漫的碲金銀礦（Petzite）：化學組成為Ag3AuTe2。在鏡下雖然是淺灰色的，但如果你仔細觀察，會發現它泛著一股淡淡的紫羅蘭色調。這大概是金子在微觀世界里最浪漫的一次亮相了。

圖：碲金銀礦（來源：盧靜文等《金屬礦物顯微鏡鑒定手冊》）

四、終極偽裝：

最丑的石頭，藏著最貴的金

講到這里，你可能會覺得：只要有顯微鏡，是不是就沒有找不到的金子了呢？

其實也并非如此，金子還有最后一招“殺手锏”——原子級隱身。

這就是“不可見金”（Invisible Gold）。

這時候，金子不再以顆粒的形式存在，它直接打散了自己，變成了一個個孤立的金原子，“潛伏”進了其他礦物的晶體骨架里。

最典型的“受害者”還是那個黃鐵礦和它的兄弟毒砂。金原子極其狡猾，它會偷偷替換掉黃鐵礦晶格里的鐵原子或砷原子，堂而皇之地住進別人家里。

這就導致了一個極其反直覺的現象：在著名的卡林型金礦區，你看到的礦石既不閃閃發光，也沒有任何金屬質感，它們看起來就是一堆灰撲撲、臟兮兮的爛泥巴。如果是古代的淘金客看到這種石頭肯定會一腳踢開。就算是在顯微鏡下也只能看到普通的黃鐵礦。

而只有通過高精度的地球化學分析（比如電子探針），我們才能震驚地發現：這些不起眼的“爛石頭”里，竟然含有百萬分之幾（ppm）甚至更高的金！

你可能會想：百萬分之幾？這也太少了吧！ 但在地質找礦中，這個數字已經是一筆巨款了。1 ppm 大約相當于在一噸石頭里含有一克金子。要知道，地殼中金的平均含量只有微乎其微的 0.004 ppm。一般來說，對于這種大規模開采的金礦，金含量只要達到 0.5~1 克/噸（0.5~1ppm）左右——也稱為“最低工業品位”，就已經具備了經濟開采價值；而卡林型金礦的優質礦段的品位品位能達到幾克到十幾克每噸甚至更高。

雖然單看一塊石頭“含金量”不高，但架不住“量大管飽”?？中徒鸬V的礦體規模往往極其巨大，動輒綿延幾公里。礦企通過大規模的露天開采和堆浸工藝，從這成千上萬噸的“爛石頭”里“榨”出來的黃金總量，往往是以噸為單位計算的，其經濟收益極其可觀。

所以，千萬別以貌取石。最富有的金礦，往往長著最普通的面孔。

圖：卡林型金礦礦石

五、一場與地球的

“捉迷藏”

從讓人空歡喜的“愚人金”，到河床里沉甸甸的“狗頭金”；從顯微鏡下那一抹驚艷的“黃油黃”，到變幻莫測的“碲金礦”，再到深藏不露的“晶格金”……金子的世界，遠比我們想象的更加豐富和隱秘。我們要尋找的金子，其實遠不止“金燦燦”這一種模樣。

當你漫步山野，撿到一塊閃著光的石頭，不妨多看一眼——雖然它大概率還是黃鐵礦，但誰知道呢？萬一那層平凡的外表下，藏著一個關于金子的故事呢？

來源：石頭科普工作室

編輯：測不準的小陽

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