Pyrit, auch Narrengold genannt. (Uoaei1/Wikimedia Commons/CC-BY-SA-4.0) 
Das Mineral Pyrit erhielt in der Vergangenheit den Spitznamen Narrengold wegen seiner trügerischen Ähnlichkeit mit dem Edelmetall.
Der Begriff wurde häufig während des kalifornischen Goldrauschs in den 1840er Jahren verwendet, weil unerfahrene Goldsucher behaupteten, Gold entdeckt zu haben, in Wirklichkeit handelte es sich jedoch um Pyrit, bestehend aus wertlosem Eisendisulfid (FeS₂).
Ironischerweise können Pyritkristalle kleine Mengen echtes Gold enthalten, obwohl es bekanntermaßen schwer zu gewinnen ist. Gold, das sich in Pyrit verbirgt, wird manchmal als „unsichtbares Gold“ bezeichnet, da es nicht mit Standardmikroskopen beobachtet werden kann, sondern hochentwickelte wissenschaftliche Instrumente erfordert.
Erst in den 1980er Jahren Forscher herausgefunden dass Gold in Pyrit in verschiedenen Formen vorliegen kann – entweder als Goldpartikel oder als Legierung, in der Pyrit und Gold fein vermischt sind.
In unserer neuen Forschung veröffentlicht in Geology , meine Kollegen und ich entdeckten eine dritte, bisher unerkannte Möglichkeit, wie Gold im Pyrit lauern kann. Wenn sich der Pyritkristall unter extremer Temperatur oder extremem Druck bildet, kann er winzige Unvollkommenheiten in seiner Kristallstruktur entwickeln, die mit Goldatomen „verziert“ werden können.
Was sind diese „Kristallfehler“?
Die Atome innerhalb eines Kristalls sind in einem charakteristischen Muster angeordnet, das Atomgitter genannt wird. Wenn jedoch ein Mineralkristall wie Pyrit in einem Gestein wächst, kann dieses Gittermuster Unvollkommenheiten aufweisen.
Wie viele Mineralien ist Pyrit an der Erdoberfläche zäh und hart, kann aber bei der Bildung tief in der Erde, wo sich auch Goldvorkommen bilden, verdrehter und dehnbarer werden.
Wenn sich Kristalle ausdehnen oder verdrehen, werden die Bindungen zwischen benachbarten Atomen aufgebrochen und neu hergestellt, wodurch Milliarden winziger Unvollkommenheiten, sogenannte „Versetzungen“, entstehen, von denen jede etwa 100.000 Mal kleiner als die Breite eines menschlichen Haares oder 100 Mal kleiner als ein menschliches Haar ist Virus Partikel.
Die Chemie dieser Unvollkommenheiten auf atomarer Ebene ist bekanntermaßen schwer zu untersuchen, da sie so klein sind, dass etwaige Verunreinigungen in absolut winzigen Mengen vorhanden sind. Um sie zu erkennen, ist ein spezielles Instrument namens An erforderlich Atomsonde .
Eine Atomsonde kann Materialien mit extrem hoher Auflösung analysieren. Ihr Hauptvorteil gegenüber anderen Methoden besteht jedoch darin, dass wir damit eine 3D-Karte erstellen können, die die genauen Positionen von Verunreinigungen innerhalb eines Kristalls zeigt – etwas, das zuvor nie möglich war.
Unsere Forschung zeigt, dass Versetzungen innerhalb von Pyritkristallen mit Goldatomen „dekoriert“ werden können. Dies kommt besonders häufig vor, wenn die Kristalle im Laufe ihrer Geschichte verdreht wurden; Hier kann Gold in einer um ein Vielfaches höheren Konzentration vorhanden sein als im Rest des Kristalls.
Eine potenzielle Goldgrube
Warum sollte sich irgendjemand für etwas so Winziges interessieren? Nun, es gibt interessante Einblicke in die Entstehung von Mineralvorkommen und ist auch ein potenzieller Segen für die Goldbergbauindustrie.
Zuvor wurde vermutet, dass Gold in anomal reichen Pyritkristallen tatsächlich aus Goldpartikeln besteht, die während eines mehrstufigen Prozesses gebildet wurden, was darauf hindeutet, dass Pyrit und Gold zu unterschiedlichen Zeiten kristallisierten und sich dann zusammenklumpten.
Aber unsere Entdeckung, dass Gold diese Kristallfehler verzieren kann, legt nahe, dass sogar Pyritkristalle mit relativ hohem Goldgehalt in einem einzigen Prozess entstehen können.
Unsere Entdeckung könnte Goldgräbern auch dabei helfen, Gold effizienter aus Pyrit zu gewinnen und so möglicherweise die Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Um das Gold zu gewinnen, wird das Mineral meist in großen Reaktoren unter erheblichem Energieaufwand oxidiert.
Versetzungsstellen innerhalb von Kristallen könnten möglicherweise eine verstärkte teilweise Auslaugung oder ein Ziel für Bakterien darstellen, die den Kristall angreifen und abbauen und das Gold in einem als „Biolaugung“ bekannten Prozess freisetzen, wodurch möglicherweise der für die Extraktion erforderliche Energieverbrauch gesenkt werden könnte. Diese Idee ist noch ungetestet, verdient aber auf jeden Fall eine Untersuchung.
Wenn es dazu beiträgt, den Weg für nachhaltigere Goldabbaumethoden zu ebnen, dann ist Narrengold vielleicht gar nicht so dumm.
Vielleicht wird Pyrit seinem historischen Ruf als „Narrengold“ immer noch gerecht, bis bessere, umweltfreundlichere Erzverarbeitungstechniken entwickelt werden. 
Denis Fougerouse , Wissenschaftlicher Mitarbeiter, School of Earth and Planetary Sciences, Curtin-Universität .
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