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从发现铀元素，到从自然界发现金属铀，这中间经历了两个多世纪，为什么零价金属铀得以“隐身”如此之久？

据李子颖介绍，铀元素非常活泼。自然界形成的沥青铀矿如果暴露于地表或在含氧较多的环境中极易氧化。长久以来，铀主要是以六价和四价铀化合物的形态出现，科学界也因而形成了自然界中没有金属铀的惯常认识。

那么李子颖团队为什么能够突破惯常认识开始“寻铀”之旅？他们又是如何取得的这一发现？在回溯这段经历时，有太多的意料之中与意料之外呈现其中，让记者心中一时间五味杂陈，翻涌难平。

从“零”出发

为什么会想到去打破一个普遍公认的常识？面对记者的疑问，李子颖的回答很简单：“当时开展研究的初衷是为了验证我们的铀成矿理论。”

对于热液成矿流体铀迁移富集的认识，传统上认为含矿溶液中铀以六价形式进行迁移，其中的铀元素然后被还原为四价化合物沉淀富集成矿。“可这种铀成矿理论存在可疑之处。因为我们觉得越进入地球深部，氧元素越少，为什么铀元素会以六价化合物形态存在？我们认为，热液中铀应该以低价态的形式进行迁移，地球深部的铀元素也应当以低价态或零价态形式存在！”团队成员黄志章介绍说。

早在1993年，该团队就对热液成矿流体开始了探索和研究。“1997年，在德国取得博士学位又回到核地研院工作的李子颖接手并开始主持这一课题的研究。针对热液铀矿成因，李子颖提出了热点铀成矿作用理论认识。该理论认为，铀是岩浆-热流体演化过程中在晚期的流体中富集，是成矿流体进入近地表时，由于物理化学条件的改变而沉淀富集成矿的。正是在这一理论的指导下，对热液成矿流体中是否以低价铀的形式进行迁移富集成矿进行了攻关。由此，项目前景逐步明朗化。

存在疑问就要去求证。只是在这样的执念之下，一个简单的理论假设基础上，李子颖带领着他的团队对铀矿石中的铀元素价态、含量展开了研究，而发现自然界中存在金属铀的实验结果证明了他们之前的猜想。

据了解，寻找自然界金属铀的研究并没有单独的科研立项，而是在相关课题“热液型铀矿攻深找盲技术”、“南岭贵东岩浆岩与铀成矿作用”等的支持下取得的。“作为一项原创性成果，事先无法预料，而且要经过实验、测试、比对反复论证后才能确认。这样基础性很强的研究工作，事先也不知道什么时间会出什么成果，很难按照科研立项的规矩，预先设立目标、设定完成时间等步骤一步步开展。”在李子颖看来，搞基础科研功利心不能太强。

实际上，他们可谓从“零”出发，实现了“零”价铀的突破。

一走廿年

求证这个简单的猜想要花多少代价？该项前期相关研究始于1993年，一直在不间断的跋涉中前行。铀地质研究最基础的工作就是选择合适的铀矿石样本。“自回国以来，我所有的节假日全部都放在了野外。”这样的日子，李子颖一过就是十几年。51岁的他，黝黑的皮肤，洪亮的音色，带着典型地质人的特征。

团队中两位年近耄耋的老人也从未停止“行走”。今年79岁的黄志章说，1998年，他和团队中的另一名研究员李秀珍都从地研院退休了，但是他们“退而不休”，继续开展这一研究。黄志章说：“此次研究以我国粤北南方典型热液铀矿床中沥青铀矿为研究对象，选取铀矿石的成分、颜色、纹路都有讲究。为此，研究团队的成员有时要下到矿井里。由于铀矿石多少具有放射性，取出样本之后，还要将其特殊处理才能带回北京研究，以防转运中出现泄漏污染。”

78岁的李秀珍高级工程师从早年在李四光地质力学团队工作算起，已经干了整整半个世纪。谈起钟爱的核地质工作，她说：“我们经常在粤赣湘三省交界的地方跑野外，翻一个山头就到了另一个省。下矿井是常有的事，别看我快80岁了，1000多米深的井下得也不少。”

这支长期致力于铀成矿理论及深部探测研究的科研团队，最大成员年龄79岁，最小成员年龄26岁，他们就这样在翻过一个又一个山头中，一走就是二十年。

独辟蹊径

“这是一项非常重要和激动人心的发现，为铀在还原环境下沉淀成矿提供了充分的‘思想食粮’。我认为，X光电子能谱方法也是一项非常重要的铀矿勘查工具。”10月13日，得知这一成果后，国际原子能机构官员、铀矿专家哈里克里斯南˙图赛德斯第一时间给李子颖发来贺信。

信中所提到的X光电子能谱方法此前几乎从未应用于地学界。这也是当初郭建接触这一项目时“比较抵触”的原因之一。而李子颖带领的团队，可谓首次将这个“半个会议室那么大”的大家伙应用到了铀矿领域，也由此开始了零价态金属铀的发现历程。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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