Макар и смятано за ценно от хората, златото не е толкова вълнуващо, тъй като е доста нереактивно с голяма част от елементите, с които може да се съчетава.
Хората все пак обичат редкия метал отчасти заради неговата рядкост и нереактивност (идеалната валута), както и поради уникалния му блестящ цвят, който го прави привлекателно, когато е изработено в бижута. Но какво му придава този уникален блясък, който ние, хората, толкова много обичаме? Оказва се, че за да се отговори на този въпрос, са необходими малко квантова механика и щипка относителност на Айнщайн.
Златото има тежко ядро (79 протона) и един самотен електрон в най-външната електронна обвивка. На пръв поглед то би следвало да има доста сходни свойства със среброто и неговите 47 протона и електрона и самотен електрон в най-външната или „валентна“ обвивка. И все пак среброто (Ag) е по-реактивно от златото (нещо, което учените установяват едва след доста дълъг период на изследвания).
Химичната разлика между среброто и златото е изследвана години наред, се обяснява в статия по темата от 1978 г. „Изглежда, че тя е предимно релативистичен ефект.“
Поради големия брой положително заредени протони в ядрото на златото, отрицателно заредените електрони на най-вътрешните обвивки се придърпват по-близо до ядрото, отколкото в среброто. Те се намират изключително близко до атома и за да не попаднат в него, трябва да се движат около ядрото със скорост над половината от тази на светлината в свитите най-вътрешни обвивки.
Докато прехвърчат с релативистична скорост, придобивайки ефективна релативистична маса, двете най-външни електронни обвивки (също привлечени към тежкото ядро) са малко по-близо една до друга в резултат на това релативистично свиване. Съответно при попадане на светлинни фотони е необходима малко по-малко енергия, за да премине електронът в по-високо енергийно състояние.
При среброто енергията, необходима за този удар, е в ултравиолетовата честота, което означава, че видимата светлина не се поглъща по време на прехода, а се отразява, което придава сребристия му вид. При златото обаче енергията, необходима за изхвърляне на електрона в по-високо енергийно състояние, е по-ниска, във видимата синя светлина. Синята светлина се поглъща, но останалата част от видимия диапазон се отразява обратно, като червеното и зеленото се комбинират, за да се получи жълто-златният цвят, който толкова обичаме да зяпаме.
Източник: IFLScience
