“中东有石油偷拍自拍图片，中国有稀土”

所谓“稀土”

是元素周期表中17种金属元素的总称

包括钪、钇及镧系元素等

因其索要难度大故被称为“稀土”

看成“工业维生素”“全能之土”

稀土在高端工夫领域

具有不行或缺的计谋地位

在内蒙古自治区包头市

有一座名为“白云鄂博”的小城

它以占寰宇九成、众人四成的稀土储量

被称作世界“稀土之乡”

白云鄂博这个符号的名字由何而来？

这里的稀土宝藏何如被发现？

这些珍爱的计谋资源何如被拓荒愚弄？

巨量的稀土资源为何汇集于此？

一系列问题的谜底，都与北大关系

4月24日凌晨，北京大学李扬与协作家

在《科学进展》（ScienceAdvances）

发表最新计划服从

揭示了白云鄂博巨量稀土资源的成因

这段北大与白云鄂博之间

跨越百年的故事再续新篇

av资料库

01

白云鄂博，由一位北大后生教师发现

中国事世界上稀土资源最为丰富的国度。证据稀土元素的相对原子质料区别，稀土资源分散全体呈现出“北轻南重”的分散特色：原子质料较小的轻稀土（如镨、钕）主要分散在内蒙古，重稀土（如铽、镝）则以江西、广东等地区占主导地位。

在这些盛产稀土的地盘中，有一处宝藏在我国具有极为独有的钦慕，它以占寰宇稀土总储量九成、世界探明总量四成的傲东谈主实力，成为名副其实的“稀土之乡”——它叫“白云鄂博”，寓意为“富余的神山”。

北大与白云鄂博有近百年的不明之缘。1927年7月，中国西北科学考研团，从北京开赴赶赴内蒙，在繁密的草原深处，开展地质、古生物计划和沿途矿产窥察。军队中有一位年仅28岁的北大后生——丁谈衡。彼时，他并未预感到，我方行将叩开一座地球给予中国的宏大宝库。

丁谈衡降生于贵州的一个官宦家庭。在晚清“开眼看世界”的时期激流下，他对当然科学产生了浓厚意思。五四指导爆发后，他迫害突破家庭敛迹，未婚北上求知，考入北京大学地质系，以优异得益毕业后留校，担任地质系助教。

随考研团投入白云鄂博后，丁谈衡一齐不雅察，但愿能在这片繁密的地盘上发现极端地质风光的蛛丝马迹。忽然，他的办法被前哨一座突兀的山岭招引——在灼热的阳光下，它仍是泛着冷峻的青玄色。

∆丁谈衡考研期间留影

凭借猛烈的专科直观，丁谈衡意志到，这里极有可能赋存着某种宝藏。他绝不彷徨地跳下骆驼，一谈访谒当地牧民，并在文籍费力中寻找踪影。第二天早晨，他便未婚徒步赶赴实地一探究竟。沿山中泻出的河流而上，丁谈衡发现河沟两侧散布着铁矿石，且越接近山岭矿石越多。这让他愈加笃定，此处有尚未被发现的大型矿床。攀上主峰，他看到一个由玄色石块堆砌而成的敖包静静伫立，鸟瞰四周，山岭的南坡半壁王人为矿石。

1927年7月5日，考研团流露收到丁谈衡发来的捷报：在巴延博克图（即白云鄂博）发现了宏大的铁矿床，“矿质虽未分析，全山王人为铁矿所成……全量王人现露于外，开采极易。”这一音讯让所有这个词考研团大为激越。接下来的十余天里，丁谈衡背着烙饼和水壶，餐风露宿不息踏勘，蓄积了珍爱的一手费力。

依据蒙古语发音，丁谈衡将此处地名译为“白云鄂博”，这一称号一直沿用于今。通过实地勘查和采集，丁谈衡在此造成了百余幅地质图和满坑满谷的笔墨费力，相聚矿石标本35箱，并初标准查了白云鄂博山的地形、地质构造、铁矿储量、矿石因素等。他断言：

如能对白云鄂博铁矿进行大范围的开采，必将成为发展工业的主要矿源，并将促使中国的西北地区发达起来。

1933年，丁谈衡编写的《绥远白云鄂博铁矿讲述》在《地质讲述》见刊，白云鄂博初次向众东谈主展露其惊世面目。在日志里，丁谈衡爽直地写下了这么一句话：“很庆幸，我发现了它（白云鄂博）的机密。”

02

发现稀土，一位北大教师成为“中国稀土矿床之父”

为进一步探究白云鄂博矿石中的矿物特征，丁谈衡将计划任务托付给予岩矿核定为专长的北地面质系教师何作霖。何作霖不测地发现——除铁矿物、萤石和重晶石外，这些矿石中似乎还存在着两种新的好意思妙矿物，使周围的紫色萤石产生覆没晕圈。这一发现赶紧引起了何作霖的温和，通过光学显微镜的初步测定，何作霖估计，这两种矿物极有可能是稀土矿物。为进一步考据这一猜思，何作霖在极点难受的计划条目下，选出了一定数目的矿物样品，送往北平计划院物理所进行光谱测定。

∆何作霖在显微镜前职责

测定驱散令东谈主激越：光谱图谱上露馅出多条稀土特征谱线，这阐发了稀土的存在！1934年11月，何作霖撰写了《绥远白云鄂博稀土类矿物初步计划》一文，他将两种稀土矿物分别定名为“白云矿”和“鄂博矿”，即氟碳铈矿和茕居石。

跟随科技越过，20世纪中期，众人稀土需求大涨，中国的稀土产业也悄然起步。1950年8月，中国科学院地质计划所配置，并将白云鄂博列为计划要点。与前苏联共同配置的中苏科学院白云鄂博地质协作队，运转对白云鄂博矿床的矿物组成和成因进行长远计划。何作霖看成协作队中方领队，切身带领队员长远白云鄂博一线，开展标本采集、岩矿核定和现场勘察等职责。

经过两年的田园地质职责和室内分析测试，协作队完成《内蒙古白云鄂博铁-氟-稀土和珍稀矿床计划归来讲述》。讲述指出：白云鄂博是面前世界范围最大的稀土矿床，我国稀土大国的地位由此建立。何作霖发现并阐发白云鄂博存在大范围稀土，为我国稀土资源的开采愚弄以及稀土矿床学和矿物学的创立和发展作出了超卓孝顺，被誉为“中国稀土矿床之父”。

03

提纯至99.99%，一位北大院士获取国度最高科学工夫奖

上世纪60至70年代，众人稀土供应链主要由好意思国主导。尽管中国领有众人最大的稀土已探明储量，但那时国内尚不具备索要高纯度稀土资源的身手，只可将劣品位的稀土原料低价出口，相同西方国度坐褥的高纯度稀土家具。

“空有宝山，却要受制于东谈主。”这一近况深深刺痛了中国科研职责者的心。为冲突稀土提纯工夫的外部把持，1972年，北京大学化学系收到了一项热切任务——分离镨、钕，研发坐褥稀土的工夫。时任北京大学辐射化学教研室主任徐光宪，成为这项紧要任务的负责东谈主。

徐光宪生于浙江绍兴，本科毕业于上海交通大学物理系，后赴好意思国哥伦比亚大学深造。1951年，濒临好意思国闭幕中国留学生归国的严峻时势，徐光宪与爱妻高小霞迫害踏上归国邮轮，投入北京大学职责。徐光宪每一次计划方针的紧要搬动，都与国度计谋需求密切关系。他的第一次方针搬动是响应国度“大办核行状”的敕令，将计划方针从量子化学转向辐射化学；文革扫尾前，他为了国度对稀土的紧要需求，又第二次将计划方针转到了稀土分离表面和应用计划中。

∆徐光宪在践诺室职责

在那时，分离稀土的主流设施是离子交换和分级结晶。然而，徐光宪合计这两种设施存在好多不及：经过不集聚、老本高且纯度低，难以自豪大范围坐褥的需求。勾通我方早年的化工学问和在核领域的计划教养，通过长远调研，徐光宪创造出一套新的串级萃取表面，并在包钢稀土三厂、广州珠江冶真金不怕火厂、上海跃龙化工场的试坐褥中获取得手。

1975年8月，徐光宪在第一届寰宇稀土会议上公开了串级萃取表面，用串级萃取法在工业范围将稀土纯度提高到99.99%，冲突了那时的世界记载。为了让更多的科研单元和企业受益，徐光宪和共事们还办起“寰宇串级萃取讲习班”，将这一新的表面和设施平日传授和赶紧应用，权贵进步了中国稀土工业的竞争力。1988年，中国稀土坐褥量跃升至众人第一。投入新世纪，中国稀土产量和质料永久保抓外洋当先。2008年1月9日，国度最高科学工夫奖公布，徐光宪因其在稀土科学和工夫计划领域的凸起孝顺，成为中国化学化工界首位获此盛誉的科学家。

04

成矿模子，北大团队揭开稀土身世之谜

东谈主类与白云鄂博重逢已近百年，在昔时40年间，它以繁密的积蕴为世界孝顺了66%的稀土产能。然而，这里为何简略富集众人38%的稀土资源，学界永久无所适从。探秘白云鄂博矿床成因，不仅出于东谈主类对地球演化与当然司法的好奇，更所以表面改进指导找矿勘察和绿色选冶的势必。

在当然界中，具有工业索要价值的稀土资源主要为四种——氟碳铈矿、茕居石、磷钇矿和风化壳淋积型矿石。白云鄂博矿区的主要稀土矿物为茕居石和氟碳铈矿，二者存在于一种被称为“H8”的白云岩中，这是一种岩浆活动造成的碳酸岩，大要造成于距今约13亿年的中元古代。然而，稀土矿物的定年驱散却主要麇集4亿年前的古生代。

成岩与成矿之间存在宏大的时期差，是破解白云鄂博成因之谜的枢纽。尽管有学者尝试从板块俯冲脱水和变质流体的角度进行讲解，但稀土的迁徙和富集主要受与火成碳酸岩关系的碱性流体截止，而变质和俯冲流体并不及以大范围迁徙稀土。

∆李献华和李扬（后排左二、左三）带领计划团队在白云鄂博开展田园职责

在包钢集团的提拔下，北京大学的李扬与中国科学院地质与地球物理计划所李献华院士带领调理计划团队，自2019年起在白云鄂博开展长远的地质填图计划，系统厘定了矿区48平方公里范围内火成碳酸岩的分散。

进一步的年代学计划露馅，除造成于13亿年前的中元古代火成碳酸岩外，白云鄂博还平日分散有造成于4.3亿年前的早古生代火成碳酸岩，后者主要呈脉状穿切白云岩，并与之发生反应。这说明，早古生代着实存在可能佩戴无数稀土资源的碳酸岩流体。

∆早古生代（4.3亿年）碳酸岩呈脉状穿切中元古代（13亿年）碳酸岩

那么，白云鄂博的稀土资源是否恰是由这些流体佩戴而来？为进一步厘定两期碳酸岩对稀土成矿的孝顺，计划团队对4件跨越12个年份、简略反应大标准和长周期开采稀土特征的精矿样品进行了抽象计划，并对其中的茕居石和氟碳铈矿进行定年统计。分析标明，古生代碳酸岩孝顺了非凡70%的稀土资源，且以极富轻稀土为主要特征，这一发现颠覆了“中元古代主导成矿”的传统阐明。

∆氟碳铈矿（左）与茕居石（右）定年驱散和轻重稀土分异

至此，计划团队忽视了白云鄂博稀土成因新模子：中元古代的碳酸岩岩浆喷发至隔邻盆地，低粘度的岩浆与盆地水羼杂并冷却造成具有层状构造的H8白云岩，组成赋矿围岩的主体。约9亿年后，早古生代碳酸岩以岩脉形式侵入白云岩过火秘籍的千里积地层，并佩戴无数富稀土元素的碱性流体。流体高潮经过中，其所含的重稀土元素与周围的含硅围岩反应被耗尽，导致轻稀土元素含量升高，最终在与白云岩的顶住反应经过中发生大范围稀土矿化。

这一新模子讲解了H8白云岩不仅流露出的千里积特征，又具备典型火成碳酸岩特色的原因，还指出多期碳酸岩岩浆—热液活动是造成世界级稀土矿床的枢纽因素。这一新发现为揭开白云鄂博巨量稀土资源成因揭开了新的篇章，关系论文发表于最新一期的《科学进展》期刊（ScienceAdvances）。

白云鄂博矿，是地球母亲赠予咱们的一份无与伦比的资源瑰宝，亦然一座和会矿床学、矿物学和地球化学计划于一体的热土。自近100年前地质职责者在此“沧海拾贝”肇端，受以“串级萃取表面”为代表的紧要科技改进激动，依托一代代矿产工东谈主不进则退、进修奋进的实干精神，我国稀土分离工艺已跃升至外洋当先水平，并带动所有这个词产业链繁茂发展，绝对更正了世界稀土产业和市集花式。中国终于扫尾了从稀土“资源大国”和“坐褥大国”到“出口大国”和“科技强国”的历史性跨越。

在揭开白云鄂博稀土资源身世之谜的探索之路上，一代代北大东谈主薪烬火传、弦歌不辍，为激动稀土矿物学和矿床学发展作出超卓孝顺。咱们投降，跟着计划职责的长远，这一“富余的神山”终将掀开其博大的胸怀，给予咱们更多惊喜与赠给。

主要参考费力

[1]何作霖——我国近代矿物学和岩石学奠基东谈主。《光明网》，2006.8.18

[2]丁谈衡——白云鄂博的发现者。《东谈主民政协报》，2008.4.17

[3]张培善：我国稀地盘质学矿物学的创立与发展

[4]王凯怡：回首白云鄂博矿床发现84周年——记中国科学院几代计划者在阐明白云鄂博矿床经过中的行踪

[5]徐光宪：索要高纯度稀土达到99.99%，《学习时报》

[6]我国新发现超大范围稀土矿！被称为“全能之土”的稀土有多枢纽？《北京科技报》https://mp.weixin.qq.com/s/MTouNyrlJafM3SkTu2KeTA

[7]稀土是什么土？一文看懂稀土产业链。SMM稀土https://mp.weixin.qq.com/s/xqI1l2yJpMNm9bx2QbWc8A

[8]LiYang,WuLi-Guang,YuYan,YangLan,SelbyDavid,andLiXian-Hua,2025,Paleozoiccarbonatitescontrolledrare-earth-elementsmineralizationatBayanObo:ScienceAdvances,ads9481.

开首|北京大学融媒体中心、北京大学地球与空间科学学院

图片|受访者提供、吴黎光、杨波、李扬

笔墨|张蕴灵、张盛涵、李扬

排版|刘涵烨偷拍自拍图片