加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——中国科学院办院方针

首页 > 每日科学

氢存在一种全新的物质形态

极端高压下会形成固体金属氢原子

2016-01-08 科技日报 王小龙
【字体:

语音播报

  英国一研究小组日前通过高压实验发现,氢存在一种新的物质状态——固体金属氢原子,并将其称为氢的物质形态第五阶段,证实此前科学家们的猜想。

  氢是人们较为熟悉的一种元素,一般以双原子分子组成的气体存在。这种元素在地球上分布极广,水、土壤、空气、石油、动植物体内都能找到它的身影;宇宙中,氢元素的占比则更为巨大,有科学家猜测,宇宙中氢原子的数量比其他所有元素原子数量的总和还要多。

  此前已经有科学家预测,在极端高压下,氢分子会发生分解,形成一种全新的物质形态——固体金属氢原子。但一直并没有得到实验证实。最近,最接近这一描述的实验是,在接近室温的条件下对氢气施加高达230吉帕斯卡(GPa)的压力,会得到一种氢分子和氢原子的混合状态。

  英国爱丁堡大学的菲利普·道勒戴-辛普森和他的团队用金刚石对顶砧(DAC)将这项实验进一步推进。金刚石对顶砧是一种超高压发生装置,能在很小的面积上产生极大的静压强。最终,在325吉帕斯卡(GPa)的压力和接近室温(27摄氏度)的条件下,他们观测到了所期待的氢的物质形态第五阶段存在的痕迹。然后他们通过限制温度和压力,找到了这种状态存在的最低条件。研究人员推测,第五阶段的氢极有可能是人们寻找了很久的那种完全由氢原子构成的金属氢的前体。

  相关论文发表在最新一期的《自然》杂志上。

打印 责任编辑:侯茜

扫一扫在手机打开当前页

© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

    电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有
    京ICP备05002857号-1
    京公网安备110402500047号
    网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
    电话:86 10 68597114(总机)
       86 10 68597289(总值班室)
    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn