Guld har länge varit metallernas överpresterare, som vägrar anlöpa som sina mindre prestigefyllda kamrater. Nu har forskare vid Tulane University listat ut varför: det handlar inte bara om kemi, utan också om att atomerna intar en formation som säger 'syre ej tillåtet.'

Studien, publicerad i Physical Review Letters, avslöjar att atomer på vissa guldytor naturligt skiftar till skyddande mönster, vilket gör det extremt svårt för syre att reagera med metallen. Detta förklarar varför dina guldsmycken kan överleva århundraden utan att se ut som en rostig spik.

Matthew Montemore, docent i kemiteknik vid Tulane, sa: 'Folk har i allmänhet trott att guld inte anlöper helt enkelt för att det inte interagerar starkt med syre. Vad vi visar är att för två av de vanligaste guldyttyperna omarrangerar sig ytatomerna faktiskt på ett sätt som gör guldet mycket mer motståndskraftigt mot oxidation.'

Med hjälp av datorsimuleringar modellerade Montemore och medförfattaren Santu Biswas hur syremolekyler interagerar med två vanliga guldytor. De fann att utan atomomarrangemanget kunde syre splittras och reagera. Istället begränsar omstruktureringen reaktioner med en faktor på en miljard till en biljon, vilket skapar ett kraftfält i atomskala.

Utöver att förklara varför din guldkedja fortfarande glänser kan forskningen boosta guldbaserade katalysatorer som används i industriella processer som att producera vinylacetat för plast eller avlägsna kolmonoxid från bilavgaser. 'Om du kan lura guld att dissociera syre kan det faktiskt bli en mycket effektiv katalysator,' sa Montemore. Teamet föreslår att genom att förhindra eller vända dessa ytomarrangemang kan forskare låsa upp gulds katalytiska potential – och förvandla dess envishet till en superkraft.