為什麼鐵是自然界最穩定的元素？

人類始終在研究物質世界的基礎原理，比如各種元素的形成邏輯。而在諸多元素當中，鐵元素的穩定性是最強的，核聚變反應到鐵之後，就會徹底停止。鐵元素的原子核，可以說是穩如「老鐵」一般的存在，真可謂是宇宙中的定海神針鐵！

為什麼會形成這樣的局面呢？或許在我們的生活里，鐵元素的表現差強人意。鐵製品很容易生鏽，用我們的觀點看，這樣的鐵可算不上穩定。但是在微觀世界裡，鐵元素的原子核，的確是不動如山的存在。在化學元素周期表里，排名高於鐵的元素，大多形成於恆星演化末期，不管是中子星形成還是超新星爆發，都會形成大量的元素。

在這些元素當中，我們的地球可以說門類齊全，包括最重元素鈾，人類甚至還能人工合成元素，但人工合成的元素半衰期很短，需要小心保護。在宇宙當中，每一顆恆星都可以看成一個元素工廠，通過對氫元素的核聚變，來形成氦元素等各種各樣的元素。

這樣的形成其實有一定的邏輯，從氦元素，到碳元素和氧元素，碳元素核聚變之後，又會形成鈉元素和氖元素等。只要核聚變一直在繼續，元素的生成就不會停止。但在恆星的內部，鐵元素是核聚變的最後終點。矽元素聚變後會形成鐵元素。然後整個核聚變就停止了。

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這其實跟核聚變的基礎原理有關，人類現在掌握的核裂變技術，其實就是把原子核里的質子和中子分開的過程，而核聚變則是將質子和中子相結合，促進這種結合的力量，叫做結合能，而結合能和元素中質子和中子數量的比值，就是核物理中所說的「比結合能」。一般來說，「比結合能」的數值越高，意味著原子核的穩定性就越強。而鐵-56的這一指標是原子中的扛把子。

而那些比鐵更重的元素，不是形成於核聚變，而是在中子星合併，或者超新星爆發時，才有形成的可能性。