黄金一直是金属中的佼佼者，拒绝像那些低贱的同类一样生锈。现在，杜兰大学的研究人员终于弄明白了原因：这不仅仅是化学问题，还在于原子们摆出了'氧气禁止入内'的阵型。

这项发表在《物理评论快报》上的研究揭示，某些黄金表面的原子会自然形成保护性图案，使氧气极难与金属发生反应。这就解释了为什么你的金首饰能历经几个世纪而不像生锈的钉子那样难看。

杜兰大学化学工程副教授马修·蒙特莫尔说：'人们通常认为黄金不生锈只是因为它与氧气反应不强烈。我们展示的是，对于两种最常见的黄金表面类型，表面原子实际上会自行重新排列，使黄金对氧化的抵抗力大大增强。'

通过计算机模拟，蒙特莫尔和合著者桑图·比斯瓦斯模拟了氧分子与两种常见黄金表面的相互作用。他们发现，如果没有原子重排，氧气可以分裂并发生反应。相反，这种重构将反应限制在十亿分之一到万亿分之一，形成原子级的力场。

除了解释你的金链子为何依然闪亮，这项研究还可能推动工业过程中使用的黄金基催化剂，例如生产塑料用的醋酸乙烯酯或去除汽车尾气中的一氧化碳。'如果你能诱使黄金解离氧气，它实际上可以成为一种非常有效的催化剂，'蒙特莫尔说。研究团队建议，通过阻止或逆转这些表面重排，科学家或许能解锁黄金的催化潜力——把它的顽固变成超能力。