金が錆びない「新しい理由」を発見――単に酸素と反応しないだけではなかった
金が錆びない「新しい理由」を発見――単に酸素と反応しないだけではなかった / Credit:Canva
physics

金が錆びない「新しい理由」を発見――単に酸素と反応しないだけではなかった

2026.05.22 20:30:58 Friday

3000年以上前にエジプトで作られたツタンカーメンの黄金のマスクは、いまも美術館の照明のなかで美しく輝いています。

鉄なら数年で赤茶色の錆に覆われ、銀のスプーンも放っておけば黒ずんでしまうのに、金だけは何千年経っても、あの黄色い光を失いません。

これは、考えてみるとずいぶん不思議なことです。

なぜ、金だけが特別なのでしょうか。

これまでの答えは、わりと素っ気ないものでした。

「金は酸素と非常に反応しにくい金属だから」――教科書にも、雑学本にも、たいていそう書いてあります。

ところが、その答えがどうやら”半分”でしかなかったことが、最新の研究でわかってきました。

アメリカのチューレーン大学(Tulane University)で行われた研究により、金の表面では、原子たちが”防御陣形”を保ち、酸化を引き起こす酸素原子の発生速度を、10億分の1から1兆分の1という極端な水準まで抑え込んでいた可能性が示されました。

金が朽ちないのは、ただ”性質”の問題ではありませんでした。

金の表面では、目に見えない世界で、原子たちが今この瞬間も静かに働き続けていたのです。

論文ではもし表面の防護構造が適切に作られなければ金は通常環境でも速く酸化する可能性が高いと述べています。

その成果は大きな注目を浴びており、研究内容の詳細は2026年5月21日、物理学のトップ誌『Physical Review Letters』に掲載されました。

そこで今回は「なぜ金が錆びないか?」という話の前に「そもそもなぜ金が金色なのか?」という部分から見ていきたいと思います。

実はその理由も、想像以上に面白いものです。

How does gold keep its glitter? Tulane University researchers uncover why it resists tarnish https://www.eurekalert.org/news-releases/1129141
Role of Reconstruction in the Inertness of Gold toward Oxygen https://doi.org/10.1103/g3bc-t1qv

そもそも、金はなぜ”金色”なのか

そもそも、金はなぜ"金色"なのか
そもそも、金はなぜ"金色"なのか / Credit:Canva

ほとんどの金属は「銀」をしています。

鉄も、アルミも、ニッケルも、銀そのものも、みんな似たような銀灰色です。

それなのに、金は「金色」です。

では、なぜ金だけ、あんな色をしているのでしょうか。

答えは、原子のなかで電子がどう動いているか、という話につながります。

物体に色がついて見えるのは、ざっくり言えば、その物体の電子がどの色の光を吸い込み、どの色の光を返してくるかで決まります。

ふつうの金属では、電子があらゆる色の光をまんべんなく反射します。

だからすべての色が混ざって、私たちの目には銀色に見えるのです。

ところが、金は事情が違います。

金の原子は重く、その中心にある原子核の引力も強い。

すると、そのまわりを飛ぶ電子は、ものすごい速さで動かないと、原子核に引きずり込まれてしまいます。

どのくらいの速さかというと――なんと光速の半分以上にもなります。

金が金色なのは相対性理論で説明できます
金が金色なのは相対性理論で説明できます / Credit:最も原子核に近い電子の速度。金はその速度が光速の58%にも達する

この光速の58%という速度は他のよく見る「銀色」の金属と比べて圧倒的です。

そして光速に近い速度で動くものには、アインシュタインが発見した「相対性理論」の効果が現れてきます。

光速に近づくにつれて、金の電子は”重く”なり、その影響は金の電子軌道全体に大きな影響を与えます。

その結果、金の電子は青い光を吸い込みやすい状態になり、逆にそれ以外の色が反射しやすくなるわけです。

結果、私たちの目に残るのが――黄色なのです。

金が金色なのは相対性理論のお陰というわけです。

さて、金が”金色である理由”はわかりました。

では金は、その輝きをなぜ何千年も保てるのでしょうか。

次ページ金が錆びないもう一つの理由が見えてきた

<

1

2

3

4

>

人気記事ランキング

  • TODAY
  • WEEK
  • MONTH

Amazonお買い得品ランキング

スマホ用品

物理学のニュースphysics news

もっと見る

役立つ科学情報

注目の科学ニュースpick up !!