科学家将氢气压缩制成“金属氢”

　　这项成果发表在近期的《科学》（Science）杂志上，首次证实了物理学家希拉德·亨廷顿（Hillard Bell Huntington）和尤金·维格纳（Eugene Wigner）在1935年提出的理论，即常温时呈气态的氢可以在极端高压下转变为金属态。

　　一直以来，许多研究团队都在金属氢的开发上展开竞争。这种新材料具有作为超导体的潜力，因而备受关注。目前，在磁共振成像（MRI）等领域中使用的超导体需要借助液氦进行冷却，使其保持在极低的温度，成本高昂。“这是高压物理学的‘圣杯’，”论文作者之一、哈佛大学的物理学家伊萨克·席维拉（Isaac Silvera）说，“这是地球上首次获得的金属氢样品，因此当你看着它时，你看到的是一种从未在地球上存在过的东西。”

　　伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的物理学教授大卫·塞珀利（David Ceperley）表示，这一成果如果被证实，就意味着几十年来对氢转化为金属的探索告一段落，也表明人类对宇宙中最常见元素的了解更进了一步。大卫·塞珀利并未参与这项研究。

　　为了获得金属氢，席维拉教授和博士后研究人员朗加·迪亚斯（Ranga Dias）将一小份氢样品放在相当于490万标准大气压的压力（每6.5平方厘米3250万千克）之下，这比地球中心处的压力还大。

　　研究人员利用合成金刚石制成的高压砧对氢气进行压缩。他们对金刚石做了特殊处理，使它们在压缩时不会碎裂，这一问题在此前的实验中曾经出现过。“通常金刚石在这种强度下就会碎裂，”塞珀利教授说，“这也是该研究花费这么多年的原因所在。席维拉想出了金刚石成形和抛光的新方法，使它们不致碎裂。”

　　目前的关键问题是，压缩后的氢是否能在室温下保持金属态？这在未来的超导体应用中极为重要。塞珀利教授和席维拉教授都对此表示乐观，但这还需要更多的实验来证实。

  我们平时听到氢气，一般想到的是氢气球，拿来充气球用，但是氢气充气球非常危险，不建议使用，氢气还有更加广泛的用途，今天小编给大家捋一捋：

 氢是主要的工业原料，也是最重要的工业气体和特种气体
  1.在石油化工、电子工业、冶金工业、食品加工、浮法玻璃、精细有机合成、航空航天等方面有着广泛的应用。
  2.氢也是一种理想的二次能源（二次能源是指必须由一种初级能源如太阳能、煤炭等来制取的能源）。
  3.在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中，在氮气保护气氛中加入氢以去除残余的氧。
  4.在石化工业中，需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油。
  5.氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。
  6.由于氢的高燃料性，航天工业使用液氢作为燃料。

  高纯氢气还用于核研究、氘核加速器的轰击粒子、示踪剂、可以做气相色谱氢焰化验原料、密度小充探空气球、新型的高能燃料(驱动火箭)、冶炼金属钨、钼等，还有石油精炼、浮法玻璃、电子、食品、饮水、化工生产、航天、汽车业等行业 

  高纯氢是一种无色无臭可燃气体。在空气中的可燃限4.0%～75.0%(V)。自燃温度571.2℃。相对密度ds(0℃，空气=1)0.06960。ρg 0.08342kg/m3(21.1℃，101.3kPa)；液体密度70.96kg/m3(-252.8℃，101.3kPa)。沸点-252.8℃。熔点-259.2℃。氢分子由两种同分异构体组成，常温下正仲氢比例为75:25。随着温度降低，仲氢比例提高，伴随着放出转化热。20.4K时平衡组成为0.2:99.8。氢气无毒，但不能维持生命。