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| 金屬氫 |
金屬氫是液態或固態氫在上百萬大氣壓的高壓下變成的導電體。導電性類似於金屬，故稱金屬氫。 金屬氫是一種高密度、高儲能材料，之前的預測中表明，金屬氫是一種室溫超導體。金屬氫內儲藏着巨大的能量，比普通TNT炸藥大30─40倍。2017年1月26日, 《科學》雜誌報道哈佛大學實驗室成功製造出金屬氫。2017年2月22日，由於操作失誤，這塊地球上唯一的金屬氫樣本消失了。
簡介
氫是人們最熟悉的化學元素。它在常溫下是一種氣體，在低溫下可以成為液體，在溫度降到零下259℃時即為固體。如果對固態氫施加幾百萬個大氣壓的高壓，就可能成為金屬氫。金屬氫的出現是當代超高壓技術創造的一項奇蹟，它是高壓物理研究領域中一項十分活躍的課題。氫在金屬狀態下，氫分子將分裂成單個氫原子，並使電子能夠自由運動。在金屬氫中，氫分子鍵斷裂，分子內受束縛的電子被擠壓成公有電子，這種電子的自由運動，使金屬氫具有了導電的特性。因此，把氫製成金屬，關鍵就是把電子從原子的束縛下解放出來，把共價鍵轉變為金屬鍵。
評價
在1935年，英國物理學家貝納爾就預言，在一定的高壓下，任何絕緣體都能變成導電的金屬，只是，不同的材料轉變成導電金屬所需的壓力不同而已，有的材料，如磷，已能獲得導電體，但穩定的金屬氫樣品始終沒有得到。在蘇聯、日本、美國的幾個實驗室中，只在上百萬大氣壓的超高壓下得到了金屬氫，不過，一旦恢復常壓，氫又回復到初始狀態。判斷得到了金屬氫，依據是當處於高壓下時，它的電阻從10^8歐姆變為10^2歐姆（蘇聯人的數據），或從(1.26×10^12)歐姆降到10^2歐姆（日本人的數據）。 從20世紀40年代開始，美、英等國就投入了大量的人力、物力研製金屬氫。世界上的高壓實驗室已達100多個。我國已研製成功了能產生100萬大氣壓的壓力機。我國研製成功了「分離球體式多級多活塞組合裝置」能產生200萬個大氣壓。中國等幾個國家宣布已在實驗室內研製成功了金屬氫，這是人類向金屬氫邁出了可喜的一步。而要使金屬氫大規模投入工業生產，還有相當大的困難。但它已有力地推動和促進了超高壓技術、超低溫技術、超導技術、空間技術、激光、原子能等20多門科學技術向着新的深度發展。可以預言，大規模製造金屬氫的時代已為期不遠了。英國愛丁堡大學科學家利用鑽石對頂砧製造出某種極端高壓狀態，從而生成「第五狀態氫」，即氫的固體金屬狀態。這是一種新的物質形態，這種狀態的氫通常存在於大型行星或太陽內核之中，分子分離成單原子，電子的行為特徵像金屬電子一樣。早在80多年前，這種狀態的氫首次在理論中被提出。從40多年前開始，科學家們一直在努力嘗試再造這種狀態的氫，但均未能成功。此次英國愛丁堡大學科學家利用鑽石對頂砧對氫實施壓縮到前所未有的高壓狀態，從而證實了這種罕見的「金屬態氫」的存在。「金屬態氫」狀態不穩，科學家此前也從未見過「金屬態氫」。 [1]