原標(biāo)題:中國(guó)科學(xué)家首次在自然界中發(fā)現(xiàn)零價(jià)金屬鈾
新華網(wǎng)北京10月15日電(記者余曉潔吳晶晶田穎)1789年,德國(guó)科學(xué)家馬丁·海因里希·克拉普羅特發(fā)現(xiàn)了鈾元素。200多年后的今天,中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院院長(zhǎng)李子穎帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)首次在自然界中發(fā)現(xiàn)了零價(jià)金屬鈾。這一發(fā)現(xiàn)刊登在今年10月出版的英文版《地質(zhì)學(xué)報(bào)》上。
鈾非?;顫姟W匀唤缧纬傻臑r青鈾礦如果暴露地表或在含氧較多的環(huán)境中極易氧化,因此鈾總是以六價(jià)和四價(jià)鈾化合物的形態(tài)“示人”,科學(xué)界形成了自然界中沒(méi)有金屬鈾的慣常認(rèn)識(shí)。
“這是一項(xiàng)非常重要且激動(dòng)人心的發(fā)現(xiàn),為在還原環(huán)境下沉淀成礦提供了充分的‘思想食糧’。對(duì)我而言,X光電子能譜方法成為一項(xiàng)非常重要的鈾礦勘查工具。”國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)核燃料技術(shù)官員、鈾礦專(zhuān)家哈里克里斯南·圖賽德斯給李子穎發(fā)來(lái)賀信說(shuō)。
這個(gè)長(zhǎng)期致力于鈾成礦理論及深部探測(cè)的科研團(tuán)隊(duì),最大成員年齡79歲,最小成員年齡26歲。他們本次發(fā)現(xiàn)對(duì)豐富鈾成礦理論,研究鈾的來(lái)源、地球熱的形成和演化以及尋找深部富大鈾礦有重大意義。
“此次研究以中國(guó)粵北南方典型熱液鈾礦床中瀝青鈾礦為研究對(duì)象,采用了地學(xué)界尚不多用的光電子能譜研究方法。我們用光電子能譜儀讓樣品中以不同價(jià)態(tài)存在的元素‘一一現(xiàn)身’?!眻F(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家、51歲的李子穎研究員說(shuō),這個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)是能在不破壞樣品的情況下,原位精細(xì)地探測(cè)物質(zhì)表面的化學(xué)元素組成、元素化學(xué)價(jià)態(tài)和含量。
地表氧化強(qiáng)烈,深處還原強(qiáng)烈。“傳統(tǒng)理論大多認(rèn)為,熱液型鈾礦是大氣降水深循環(huán)的結(jié)果。我們的研究,可能為鈾礦研究者們打開(kāi)了深耕深源的一扇窗,越往深處可能金屬鈾越多,越是鈾礦的寶藏?!崩钭臃f說(shuō)。
團(tuán)隊(duì)“元老”、79歲的黃志章研究員說(shuō),此項(xiàng)研究成果實(shí)際上2011年就已經(jīng)初步取得?!拔覀兓苏哪陼r(shí)間,將天然金屬鈾與人工金屬鈾和氧化還原鈾礦物進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比分析,用數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà),證明我們確實(shí)在自然界瀝青鈾礦中首次發(fā)現(xiàn)了零價(jià)態(tài)金屬鈾的存在”。
論文所刊研究成果的瀝青鈾礦樣品采自粵北的兩個(gè)花崗巖鈾礦床,屬于南嶺熱液型成礦帶?!皩?shí)際上,我們?cè)诟鞯氐拟櫟V中也發(fā)現(xiàn)了天然金屬鈾的存在,不僅僅在粵北。”黃志章說(shuō)。
