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硫离子(s2?)的3p轨道与星尘银离子的5s轨道形成共价键,这种化学键的键能为142.1千焦摩尔,既能牢固捕获星尘,又能在加热时轻易断裂(便于提炼)。
地质数据显示,银矿的形成年代与超新星爆发时间高度吻合(1572年超新星爆发后,全球银矿的硫化银含量在1573-1580年间增长30%),证明银矿是星尘物质的"
天然沉积盆地"
。
《星尘篇》"
银矿者,天尘之仓库也"
的论断,得到了地质学的完美验证。
热液活动的自然提纯
银矿形成过程中的热液活动(地下热水循环),自动完成了星尘物质的提纯:
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热液温度(平均142c)恰好使非星尘来源的银杂质(如普通银-109)溶解,而星尘银-107因与硫离子结合牢固得以保留;
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热液中的氯离子(cl?)与其他金属杂质(如铅、锌)形成可溶性盐,随溶液带走,进一步提高星尘物质的纯度。
这种自然提纯使银矿中的星尘物质纯度达74%,远超人工初级提炼的50%——明朝工匠选择银矿作为星尘来源,实则是利用了地球自身的提纯能力,《天工开物》"
矿有天炼,人炼次之"
的理念,在此得到极致体现。
地磁场的能量稳定作用
银矿多分布在地磁场异常区(如云南银矿带的地磁场强度为0.6高斯,高于周边地区),这种磁场环境能稳定星尘物质的能量状态:
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地磁场与星尘银离子的自旋相互作用,形成"
量子囚禁"
,防止能量提前释放;
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磁场的周期性波动(142.1赫兹的地磁脉动),与星尘物质的共振频率同步,维持其亚稳态。
检测显示,处于地磁场异常区的银矿,其星尘物质的能量保存率比普通地区高17倍,这解释了为何《星尘篇》强调"
银矿需择地而采"
——明朝工匠已通过经验发现,特定区域的银矿能提供更优质的星尘燃料。
四、星尘提炼的工艺步骤
《星尘篇》显影后的插图,详细记载了从银矿中提炼星尘物质的"
七步银法"
,这套工艺充分利用银矿的天然特性,以最低成本实现星尘的高效提取,其步骤与现代量子化学的原理不谋而合:
第一步:矿砂筛分(辨砂)
"
取银矿砂,以17目筛过之,留其重者。
"
这种筛分利用星尘物质的密度优势(星尘银-107的密度比普通银高1.421倍),初步分离出富含星尘的重矿砂。
实验显示,17目筛(孔径1.0毫米)能保留97%的星尘颗粒,同时去除74%的轻质脉石——简单的物理筛分,已能实现初步富集。
筛分工具的材质选择更显精妙:用松木制作筛框(避免金属干扰星尘磁场),筛网用蚕丝编织(蚕丝的蛋白质分子能微弱吸附星尘物质),这些细节都服务于星尘的精准分离。
第二步:汞齐浸取(化银)
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