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再次有团队宣称得到了金属氢

三位研究人员声称,他们对氢气施以极高压力,将其转化为金属形态。

6月13日,科学家在arXiv.org上报告称,要想制得所谓的金属氢,压力条件超地球大气压400多万倍。如果他们的成果得到证实,那么长达80年的、努力追寻金属氢的旅程,就可以画上圆满的句号。在20世纪30年代,科学家预言,存在所谓的金属氢。

再次有团队宣称得到了金属氢

这项工作尚未经过同行评审。但是,“绝对处于非常实质性的领先地位”,华盛顿特区卡内基科学研究所的物理学家Alexander Goncharov说,“我认为结果是确定的,它表现出了金属的特性。”

其他研究人员则保持怀疑。爱丁堡大学的物理学家Eugene Gregoryanz说,他在新实验里,没有看到更令人信服的证据;并指出,先前许多声称发现了金属氢的实验,最终都被证明是错误的。

哈佛大学的物理学家Isaac Silvera说,该结果的某些方面与先前公布的高压态氢的测量结果不一致。 2017年,Silvera和同事曾报告称,他们制得了有史以来第一块金属氢。悲剧的是,公布后没多久,还未挺到验收,他们就因操作失误导致金属氢消失。随后,哈佛团队招致包括Gregoryanz在内的众多学者的批评和怀疑。

新论文的合著者,法国替代能源和原子能委员会的物理学家Paul Loubeyre没有回应评论。

实际上,首支制得金属氢的团队,有很大几率把诺贝尔奖纳入囊中,所以其中的优先权涉及巨大的荣耀和利益。

科学家为什么认为氢应该是金属,以及金属氢为什么属于诺贝尔奖级别的发现呢?

回忆一下元素周期表:氢作为第一个元素,隶属第一主族,而第一主族都是碱金属元素,唯独氢与众不同。

按照理论预言,金属氢可能是室温超导体!

与以往的实验类似,Loubeyre及同事挤压位于两颗金刚石砧面(就是钻石的尖端,直径50微米)之间的液态氢气——不同之处在于,他们升级了设备,可以制造出更强大的压力。

把同步加速器当成背景强光源,随着压力加大,液氢突然变得不再透明——这是向金属过渡的标志。

“这是迄今为止在这个压力范围内的最佳实验数据,”伊利诺伊大学芝加哥分校的物理学家Russell Hemley介绍说。氢在高压下的行为是复杂的,取决于各种条件,具有各种不同的相态。例如,可能存在半金属相态和真金属相态。

目前还不清楚真正的金属氢所应具有的属性,如是否是超导体。但是,新结果将更多的复杂性暴露在科学家面前。

本文译自 sciencenews

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