澳大利亚科学家的新发现，可能会挑战我们对脚下巨大珊瑚礁中金块绽放方式的认知。

在数百兆帕（每平方英寸数万磅）的压力和滚烫的温度下，每次地震和地震事件的震动，从地壳深处挤出的水都会将溶解的气体、金属和矿物带到地表。

任何优秀的勘探者都知道，埋藏的二氧化硅结晶层 —— 也就是我们熟知的石英 —— 是金矿开采的沃土，这两种物质在惊人相似的条件下从溶液中析出。

尽管人们对这种珍贵矿石形成背后的基本机制已经了解了一段时间，但某些细节还没有完全弄清，澳大利亚莫纳什大学、CSIRO和澳大利亚核科学技术组织的科学家们的新研究挑战了人们对黄金形成方式的传统看法。

莫纳什大学的地质学家Chris Voisey说：“虽然这个理论被广泛接受，但它并不能完全解释大块金块的形成，特别是考虑到这些液体中金的浓度极低。”

作为一种元素，金不容易溶解在水中，因此很难发现其浓度超过百万分之一的情况。另一方面，金矿床代表了一种令人难以置信的富集程度，其浓度是产生它们的扩散溶液的数千倍。

若干地质和生物过程可以解释在某些地点积聚大量金矿块的原因。金的粉尘在集中到一个点之前也可能从溶液中掉出来。

但这些都不能解释为什么金颗粒会沉淀在一块石英中，聚集成大块，大到足以让一个发烧的挖掘者大喊“找到了！”因此，Voisey和他的团队想知道，黄金和石英的配对是否比最初看起来的更紧密。

二氧化硅是一种非常独特的材料。在其他晶体相对对称的地方，石英在受压时会产生一种偏置电压，这种现象被称为压电效应。

随着地壳的每一次震动，随着电压的出现和电子的重新平衡，石英的缝隙会随着静电电流而破裂。

由于石英是一种绝缘材料，这种电荷跳跃不太可能移动很远。另一方面，金是一种很好的导电体，这增加了石英缝内的电化学反应作为催化剂的可能性，通过反复的微小震动，从集中点的溶液中提取出足够的金。

Voisey解释说：“地震地震波的频率根据震级和岩石成分变化很大，但范围从1赫兹到20赫兹以上。这些波中的每一个都会扭曲石英晶体，并导致压电电压的产生，这将有可能减少附近溶液中的金。”

为了测试这种减少是否足以使金粒变大，研究人员将十几块从天然晶体中切割出来的小石英砖放入金的水溶液中。

然后，一半的板块每秒抖动20次，持续一小时，以模拟一次小地震，产生0.4至1.4伏的电压。另一半被单独留在浴缸里作为对照。

扫描电子显微镜分析显示，在抖动的板块上形成了微米级的金粒，而对照组上没有出现金粒。

随后的测试显示，当施加压力时，这些微小的“种子”在溶液中会进一步开花。至关重要的是，这些微小的金基优先成为矿石形成的成核地点，它们的存在减少了附近形成新金颗粒的机会。

Voisey解释说：“一旦一些黄金沉积下来，这种可能性就会增加，因为由于黄金的导电性，它的行为就像进一步反应的催化剂。”

在实验室里用浓溶液和长时间的震动来模拟的结果，当然在现实世界中使用稀释溶液和偶尔的震动需要更长的时间。

然而，在地质时间尺度上，这个过程可能相对较快。如果没有压力石英的额外刺激，甚至很难解释黄金是如何在如此丰富的矿床中积累的。

压电性也可以解释为什么金脉似乎“漂浮”在石英的缝隙中，没有明显的裂缝或地球化学变化来解释它们的排列。除了颤抖的地球留下的矿物闪电风暴的低语，什么也没有，它告诉我们在哪里可以收集金沙。

这项研究发表在《自然地球科学》杂志上。

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