如何評價 2017 年 1 月 26 日 Science 雜誌報道哈佛團隊成功製得固態金屬氫？

01-03

並且，這一領域還將有哪些進展？
Observation of the Wigner-Huntington transition to metallic hydrogen
Metallic hydrogen finally made in lab at mind-boggling pressure

（瀉藥

春晚無聊到

我看了一晚上文獻（

然後就發現了2個大新聞

一個是金屬氫的轉變的最新報道。其能量密度可能是目前可實現的含能材料中最高的一種，且可能有高溫超導性。

詳見：Observation of the Wigner-Huntington transition to metallic hydrogen

另一個就是首個遊離的五唑陰離子合成。

詳見：Synthesis and characterization of the pentazolate anion cyclo-N5ˉ in (N5)6(H3O)3(NH4)4Cl

關於第二個的回答見：如何評價南京理工大學合成世界首個五唑陰離子鹽？ - 流星的回答 - 知乎

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82年前，Wigner和Huntington立了個flag：

在極低溫，0.62 mole H/cm3的密度和25 GPa下，固態氫可以轉變為金屬，晶體中H以單原子形式存在。

到了2017年，flag倒了一半，因為Harvard的課題組用了495 GPa。

其實更早之前，Bernal預言，所有的非金屬單質均可在一定條件下轉變為金屬形態。60年代，通過高壓，人們製備了「金屬碘」，然後黑磷等等的發現也在逐漸證實這一觀點。逐漸地，硫等等單質均被高壓所征服。而氫所在的IA族，只有氫元素不是金屬，其下的Li~Fr都是。

不過此時，(地球上的)氫還在笑看眾生。

畢竟，單單是氫的凝固點就是第二低的存在(14.01 K)，但是密度僅僅有0.086 g/cm3。而預計的金屬氫密度接近於1 g/cm3，還差了2個數量級。為進一步壓縮，所需要的壓力可能大到難以想像。人們預計，在木星和土星地核處的強大壓力和低溫下，才會存在液態和固態的金屬氫。木星磁場的變化也說明了這一點。

隨著科技進步，理論物理學家發現當時他們的計算結果太過離譜，所以一次次修正了臨界壓力，最終公認的轉變壓力在400~500 GPa，也就是說在百萬大氣壓的數量級上。

固態氫在低壓下為分子晶體，是一種絕緣體。在低溫下， $H_{2}$ 分子以球對稱的仲氫為主(轉動量子數J=0)，而各向異性的正氫(J=1)為少數。此外，還有同位素D和T。

從相圖來看，固態氫主要具有3個相：絕緣量子分子相(I)、低溫對稱性破缺相(II)和分子金屬相(III)，三相交於一個三相點(153 GPa/120 K)。此外，毛河光等認為還有2個臨界點，分別位於168 GPa/166 K和182 GPa/235 K。此後，在250 GPa以上，固態氫變得不透明，可能有部分分子裂解成為單原子，處於一種氫分子與氫原子共存的相。

主要的過程就是：

(1) 分子取向有序相變；

(2) 分子間能帶重疊，形成分子金屬氫；

(3) 分子鍵逐步斷開，形成原子金屬氫。

此外，由於零點能很大，金屬氫和氘的基態是液態，另外其Debye溫度的計算值為1980.2 K，因此臨界溫度很高(&> 160 K)，很可能具有高溫超導性。

然後，剩下的就變成了技術問題。

研究中所用到的高壓設備主要分為動態壓縮和靜態壓縮。動態壓縮的動力主要是炸藥，因為高能炸藥爆炸瞬間的爆壓可以達到30~40 GPa，通過多次傳導放大，可以達到百萬大氣壓的量級。其次，還可以通過強磁場或者等熵壓縮法，也可以達到同等級別的壓力。但是衝擊波持續的時間過短，大概在微秒量級，很難進行進一步的觀測。

其次是靜態壓縮，早年主要通過大型水壓機或者其他壓力設備達到，優缺點和上面的動態壓縮是對應的，難以達到很高的壓力，但是可以持續很久。由於高壓設備的發展暫時跟不上需求，所以探索金屬氫的道路上處於停滯狀態。

直到有人發明了不差錢的黑科技——金剛石對頂砧(DAC)。

由於動態超壓過程持續時間不夠，人們想到了用金剛石作為靜態高壓的基石。由於金剛石的高硬度、高導熱性和對於高能X射線/ $gamma$ 射線/低能紫外線/紅外線/可見光的透明度，在加壓的同時也能方便觀察，甚至可以用激光加熱至&> 7000 K，所以沒有比金剛石更能勝任這一工作的材料。

在DAC中，2個對頂金剛石壓砧和帶有樣品的空腔組成高壓容器，壓力可由紅寶石熒光R線來標定。為了保證金剛石的力學性能，所以不得不用高凈度和完美切工的鑽石來完成這樣的工作。而且如果壓力過高，金剛石也一樣會！破！碎！此外，過高的壓力還可能使氫原子/分子滲透進金剛石中，改變其力學性能等性質，也會嚴重影響其極限壓強。

在&> 100 GPa的情況下，由於設備限制，測量電導率之類的電學方法就會失效，因此觀測W-H相變的方法就剩下了一種——測定反射率，並與計算結果對照。金屬化的結果是自由電子形成能帶，進而對在Plasmon頻率以下的光子具有電場屏蔽效果，也即產生了反射現象。所以通過觀測反射光就可以確認是否出現了金屬化。

(iPhone拍的照片，從透明到不透明到金屬光澤)

(我懷疑蘋果公司可能給了廣告費)

不過，根據報道，去年12月Harvard的組就已經做出來了，但是由於最近關於金屬氫和超導之類的虛假文章太多，而且現象也很難重複，Science的審稿人只好親自來了一趟，去確認實驗數據和結果。就這樣，在克服了重重困難之後，隔了一個月才發表。

至此，人類終於製備出最簡單的金屬。

不過，金屬氫的應用對得起這樣的努力。當然，這一切的前提是，常壓下的亞穩態可以實現。

首先，就是高溫超導性。上文中提到，金屬氫的超導臨界溫度的計算結果普遍&> 160 K，甚至有人算出來過290 K。。。。。。不過考慮到經驗公式的準確性，保守估計，有希望達到乾冰的範圍(195 K)。金屬氫的性質更接近於金屬，所以可能也具有一定的延展性，如果可以大規模製造，其應用範圍將比現行的陶瓷超導體更廣泛。

其次，金屬氫和核同質異能素、反物質等等均可以作為超高能量密度材料。理論計算表明，金屬氫在常溫高壓下是穩定的，在常壓下可能以亞穩態存在。但金屬氫一旦變成氫氣，其放能的量極為巨大。

簡單計算可以說明，假設金屬氫的密度為1.0 g/cm3，那麼1 cm3的金屬氫約為1 g，也即~1 mol 氫原子。金屬氫完全分解為氫氣的話，則形成了0.5 mol的H-H鍵，按照鍵能(436 kJ/mol)，則可以放出的能量為(218-U) kJ/mol (U為金屬氫的晶格能)。

考慮到其金屬鍵強度不大，那麼放能大概在100 kJ/g的量級(計算值為142 kJ/g)。而這已經是HMX的25倍，TNT的~35倍，且已經遠遠大於任何化學能源的能量密度，而僅次於湮滅/核裂變/核聚變/核同質異能素。

此外，金屬氫的計算爆速同樣達到了15000 m/s，而比沖超過了1700 s，而目前化學推進劑最高也就~400 s而已。所以作為火箭燃料的應用可能更廣。考慮到穩定性可能有問題，做成液氫-金屬氫混合推進劑也可能是個選擇。

最後。。。考慮到金屬氫更多的是理論價值，上面的實際應用可能還有很大的一段距離，作為替代品的Li-H ( $LiH_{6}$ )等可能具有更低的臨界壓力和更高的轉換溫度，離實用會更進一步。雖然說現在看起來離實用還遠，不過，在科學史上立flag的人往往日後被瘋狂打臉。。。 @ xxxxxxx

Reference

Metallic hydrogen

Diamond anvil cell

Energy density - Wikipedia

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PS: 說不定就是什麼諾貝爾獎候選（大霧

此外中國和美國在春節前連著2發大新聞，真是。。。。。

2017.1.30 update

有人想看看和中國的五唑的比較。

關於五唑的回答請見：如何評價南京理工大學合成世界首個五唑陰離子鹽？ - 流星的回答 - 知乎

1. 學術角度

顯然，金屬氫在物理學的理論價值是十分重大的，以至於哪怕做不出來都可以發Nature。。而且作為高能材料的性能顯然也比五唑類要高很多，這是毫無疑問的。例如，金屬氫的比沖大概有1700 s左右，而可能的N10的比沖大概也就400~600 s的數量級。

2. 實用角度

顯然，本文的五唑合成是完全有能力進行工業放大生產的，並且成本也不高。此外，五唑的衍生物還遠遠沒有得到開發，可能很快就有相關的研究成果問世。而金屬氫還處於一次做出微克級，用的還是極其昂貴的儀器——金剛石對頂砧，所以可能離實用還有很大的距離。

3. 結論

金屬氫的成果更傾向於理論研究，而且理論上的性能確實更好。但如果考慮到實際應用，那麼五唑將會領先不止一步。

更新：

Nature和Science雜誌都有關於這篇文章的報道

Physicists doubt bold report of metallic hydrogen

Metallic hydrogen created in diamond vise

可以看到物理學界（特別是高壓物理學家）對這個結果還是持有非常謹慎的態度，畢竟是高壓物理學的聖杯，實現者也極有可能得到諾貝爾獎。

比如Science上報道一個來自愛丁堡大學的高壓物理學家說

The word garbage cannot really describe it

這個工作連垃圾都稱不上。。。

這麼重要的工作沒人質疑才怪，因為實驗過程本身非常tricky，人類對如此高壓環境下的物態認識也很少。不只一個人質疑這個閃光的東西並不是氫。這個實驗用到的金剛石砧都經過特殊處理，為了防止鑽石破裂會鍍一層三氧化二鋁。實驗用兩個金剛石砧相對，中間放一個墊圈，氫被束縛在中間。

所以有人提出這個有金屬光澤的東西很有可能是三氧化二鋁在高壓下發生了某種變化產生了這種假象（比如變成金屬，大家都知道在高壓下絕緣體可能發生到金屬的相變），墊圈在這裡也可能起到一些混淆的效果（聽起來好有道理）。

另外有人也吐槽，他們測量壓強太糙了，居然是數螺絲擰了幾圈。。。用各種方法估計的壓強差別也很大。所以還需要做很多工作來完成驗證。不過作者說了，我就是想先把這件事告訴大家，文章一被接收我就開始下一步研究。。。但是他們相當自信

This is the holy grail of high-pressure physics,」 Silvera says in Harvard』s press release. 「It"s the first-ever sample of metallic hydrogen on Earth.」

再澄清幾個問題：

1. 最早什麼時候做出來的？

2016年10月5日提交到預印本網站 arXiv.org 上，文章可以免費下載 https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1610/1610.01634.pdf

2. 為什麼金屬氫被認為是高溫超導（甚至是室溫超導）？

因為氫原子核的質量最小（相比於其他元素），所以晶格振動的頻率特別高(Debye frequency - Wikipedia)，而常規BCS超導體的轉變溫度與這個頻率成正比。前年有報道H2S硫化氫在高壓下超導(http://www.nature.com/nature/journal/v525/n7567/full/nature14964.html)，轉變溫度很高（203K）也是這個原因，自然把更重的硫元素拿走可能帶來更高的超導轉變溫度。

3. 有什麼用？

除了其他人提到的超高能量密度，其他應用我相信基本不需要想了，爆炸的威力實在驚人。而且注意金屬氫沒有氧氣也可能爆炸，如果受熱或撞擊就會由亞穩態變到穩態，變成氫氣，體積擴大幾百倍。

不過對各種物態的研究是物理學家永遠的追求。除了已經自然存在的物態，物理學家們還會追求更多極端條件下的新奇現象。物理學家現在實現的低溫環境已經遠遠低於宇宙自然存在的最低溫度（Cosmic microwave background 2.7K），在極低溫人們發現了液氦超流，分數量子霍爾效應以及可能的超固體等種種新奇的現象。同樣，雖然目前達到的壓力可能遠遠不及恆星內部，但我相信固態金屬氫也是自然中很難存在的物態（同時要求高壓和低溫），即使有我們也無法得到，所以它也會為我們帶來全新的研究對象，增加對物質世界的了解。製造出自然界不存在的物質，這不是在分享上帝的樂趣嗎？

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引自科技領域看得到的「聖杯」都有哪些？ - 知乎用戶的回答 - 知乎

我們知道元素周期表第一列除了氫以外都是是鹼金屬，在不太高都是固體，但是氫氣常壓下在14K才能變成固體，而且也不導電。不過1935年Wigner和Huntington預言，在高壓下氫會變成金屬[3]。但是他們給出的壓強閾值25GPa實在太低了(even far more than 4.00GPA lol)，所以後來理論物理學家不得不不斷修改這個數值。到了2010年左右，大家認為這個數值在400~500GPa左右。想要達到這個數字耗費了不知多少高壓物理學家的努力。達到這個量級的壓強的手段就是Diamond anvil cell，很貴很貴，而且壓強太大就會碎掉。。。所以也不知道廢了多少塊兒高品質的鑽石。這個實驗難度是如此之大以至於做不出來也能發Nature[4]:
The failure of solid hydrogen to become an alkali metal at the extreme pressures reported here has implications for our current theoretical understanding of the solid-state phase.
呵呵。。。

在無數努力之後，Harvard大學的Ranga Dias和Isaac F. Silvera終於報道了金屬氫存在的證據[2]。這個實驗困難之處就在於鑽石會碎。。所以他們用了很多辦法，比如在低溫下加壓避免氫擴散到鑽石裡面，還有polish的工藝等等。這種實驗唯一可靠的測量方法就是光學（即使是很簡單的輸運測量，在高壓下電極和導線也不知道是什麼樣了），激光也是可能導致實驗失敗的一個原因。。。最終他們達到了495GPa的巨大壓強，觀察到了下圖

氫居然變成表面有金屬光澤了！測量反射率，發現是用金屬理論可以解釋（吐槽一下他們測了三個點然後用Drude model擬合）。再進一步與理論進行比較他們宣布發現了金屬氫（每個氫原子貢獻一個電子參與導電）。

由於這種實驗基本沒法審稿（他們自己也不能保證重複出來），唯一的辦法就是到現場去看。。。據說他們四處發郵件給從事高壓研究的人，而且至少Harvard整個物理系都參觀了他們的實驗。

假設他們的發現被證實是沒有問題，這個東西會有什麼用呢。首先這個東西還這麼壓著肯定用處有限，只能看什麼也不能做。不過有人預言過這個東西在室溫常壓下metastable，就看他們敢不敢把壓強撤走溫度升上來。。。非常值得一提的是有人說這個東西是室溫超導體[5]，不過就像我上面提到的這個東西沒法做導線。且不說超超高壓的工業生產，metastable的高度壓縮氫。。。意味著這個東西是個不錯的炸彈。。。所以文章中設想它的用途還在於能源和火箭等等。作為一個物理學家來講，其實這種新物態沒準是一種全新的quantum fluid，研究價值很大。

Ref:
[2] [1610.01634] Observation of the Wigner-Huntington Transition to Solid Metallic Hydrogen.
[3] Wigenr, E and Huntington, H. B., On the Possibility of a Metallic Modification of Hydrogen, J. Chem. Phys. 3, 764-770 (1935).
[4] Narayana, Chandrabhas et al., Solid hydrogen at 342 GPa: no evidence for an alkali metal, Nature 393, 46-49 (1998).
[5] Ashcroft, N. W., Metallic hydrogen: A high-temperature superconductor? Phys. Rev. Lett. 21,1748–1750 (1968).

如何看待？作為一個材料領域博士狗，表示這樣的撕逼大戰真是喜聞樂見呢！

2017年1月27日，Silvera教授的文章剛剛在Science雜誌上刊發，同一天，相愛相殺的科學界頂級期刊Nature就發文提出質疑，沒有給同行留一絲情面呢。

其中，來自相關領域的競爭對手對此的批評最為激烈。我看到來自愛丁堡大學的高壓物理學家，同時也是中科院固體物理所「千人計劃」學者，尤金·格列戈良茨（Eugene Gregoryanz）對此直言不諱：the
word garbage cannot really describe it。翻譯過來就是：說垃圾都算是抬舉他了。

當然，真理絕對不是靠嘴炮就能決出勝負的，撕逼還是要講究基本法嘛。尤其是利用DAC（金剛石對頂砧）進行高壓物理實驗，由於裝置空間所限，實驗中實現精準測量十分困難，即使對於結果的闡述，也需要十足的技巧。

金剛石對頂砧實驗示意圖

換句話說，「Very
Tricky」

Silvera教授認為他獲得了金屬氫的最直接證據來自於Iphone拍的三幅圖片：

Iphone隊又領先一分！安卓隊要努力了！

確實，金屬氫顧名思義，應當像金屬一樣反射光澤。

但是包括Eugene教授等在內的一些該領域的科學家認為，這個亮度好像不太像是真的。

他們猜測，擁有如此明亮的反射性的物質，可能是在實驗前沉積在金剛石表面的即氧化鋁（即剛玉）膜。這層氧化鋁膜，是Silvera教授為了防止DAC中的金剛石在極高壓力下破碎，而特意沉積在金剛石表面的。科學家們推測，有可能氧化鋁在極高的壓強下發生了相變，導致了其反射性的突然增加。

而關於金屬氫的另一個性質，即超高的導電性，在本次實驗中則沒有進行提及。

另外，根據之前的理論預測，金屬氫是亞穩態的。Silvera教授是在低溫高壓（T
= 15 K，P
= 495 GPa）條件下得到的金屬氫樣品。如果真的是金屬氫，那麼如果恢復到室溫常壓（T
= 293 K，P
= 0.1 MPa），如果還能觀察到金屬氫，似乎會更有說服力。

我個人覺得，這樣只基於單一性質就斷定搞出了大新聞，似乎顯得有些武斷：畢竟地心說也能解釋太陽東起西落。一個正確的科學理論需要能經得起很多方面的質疑。

有趣的是，2011年，兩位來自德國馬普所的科學家Eremets
和Troyan在Nature
Materials 發文，認為他們在室溫下的DAC實驗中獲得了金屬氫。而他們在實驗中所使用的壓力僅為300GPa左右。而在2012年年初的時候，我們的Silvera教授將他們好好地批判了一番。

只不過這次，Silvera教授成了質疑的對象。

但是，科學界就是這樣在質疑-證實-質疑這樣的過程之中螺旋形上升的。希望材料領域的小夥伴們繼續努力，早日邁入常溫超導體的時代。

不在學校下不到論文有些尷尬……如果屬實的話，可以說是高壓物理和材料科學的一次巨大突破。

金屬氫因為原子間隔與電子波長長度相當，理論上具有常溫超導性質。如果常壓穩定的話對和電沾邊的各行各業都是一場革命——的開端。

並且形成金屬氫的超高壓令它儲存了巨大的能量，天然是一種高儲能物質，理論上以金屬氫作為燃料的火箭發動機比沖可以高達1700秒——遠超目前的先進水平450秒，這對航天來說也意義非凡。

不過，實驗室製備金屬氫只是這場革命的第一步，金屬氫能否在常溫常壓下保持類似金剛石的長時間穩定——儘管理論預期它能——也是個問題。

即使它可以穩定貯存，從實驗室走向最終實用的工業化產品也沒法一蹴而就——看看石墨烯就知道了。

短期內這個新聞對不搞相關科研的大眾來說，意義大約是：社會上會出現大量金屬氫概念股、金屬氫初創企業、金屬氫電池、金屬氫手機殼、金屬氫保健內褲……

另外，亨廷頓果然太保守了……當年他預測製造金屬氫需要25 GPa壓力，現在哈佛組的結果是：495 GPa……

謝邀。

不在行??我從理論者的角度回答。

早在1935年，Wigner和Huntington早就預測了金屬氫的可能，指出如果壓力足夠大，固體氫可以形成且有金屬性，就像元素周期表中其他第一行的針金屬一樣。不過他們也指出，當時的技術不足以做成這麼大的壓力。他們的文章主要計出他們如何把這個態計算出來。

後來，Ashcroft指出金屬氫具超導性。

就像當年的玻色?愛恩斯坦冷凝液（Bose-Einstein condensate）一樣，早就有預言，但實驗技術不足以產生這種物態一樣，一直處於理論，直到蒸發冷卻、激光冷卻等技術成熟後才制出的。這些技術後來火了。金屬氫的製成，用到DAC等技術，會令更多人知道這種新技術。

終於被制出來了。

初中時候看的科普文章倒是終於成真了。

不過說好的4GPa呢。。。。。。

這都400GPa了還沒任何反應。。。。。

真羨慕這個實驗室。裝置真是好啊。

不過幻想這個東西做炸藥和推進劑那還是算了。

與其多那兩三倍的比沖，還不如多發射幾次。

文章標題「Observation of the Wigner-Huntington transition to metallic hydrogen」想看的可以去看看。

我要吐槽這三幅圖，是用iPhone照的。。。。你都有這麼好的儀器了，相機選好一點嘛。。

這次實驗結合理論弄出來的一幅比較寶貴的P－T相圖。給後人一筆寶貴的人生經驗呀。

來自 Nature 的一個評價。

Redo the measurement

Other researchers aren"t convinced. It』s far from clear that the shiny material the researchers see is actually hydrogen, says geophysicist Alexander Goncharov of the Carnegie Institution for Science in Washington DC. Goncharov has criticized the Silvera lab』s methods before. He suggests that the shiny material may be alumina (aluminium oxide), which coats the tips of the diamonds in the anvil, and may behave differently under pressure.

Loubeyre and others think that Silvera and Dias are overestimating the pressure that they reached, by relying on an imprecise calibration between turns of the screw and pressure inside the anvil. Eugene Gregoryanz, a physicist at the University of Edinburgh, UK, adds that part of the problem is that the researchers took only a single detailed measurement of their sample at the highest pressure — making it hard to see how pressure shifted during the experiment.

「If they want to be convincing, they have to redo the measurement, really measuring the evolution of pressure,」 says Loubeyre. 「Then they have to show that, in this pressure range, the alumina is not becoming metallic.」

But Silvera says that he just wanted to get the news out there before making confirmation tests, which, he says, could break their precious specimen. 「We wanted to publish this breakthrough event on this sample,」 he says. To preserve the material, he and Dias have kept it in the cryostat; the lab has only two cryostats, and the other is in use for other experiments, he says. 「Now that the paper has been accepted, we』re going to do further experiments.」

Despite the scepticism, press-release materials issued by Science and by Harvard University confidently proclaim that metallic hydrogen has been made. 「This is the holy grail of high-pressure physics,」 Silvera says in Harvard』s press release. 「It"s the first-ever sample of metallic hydrogen on Earth.」

http://www.nature.com/news/physicists-doubt-bold-report-of-metallic-hydrogen-1.21379

報道挺有職業素養，起碼沒有「改寫教科書」，也沒有「這是一個諾貝爾獎級的工作」

小學時看的科普文，現在總算是有突破了。

大力出奇蹟

核武器使用常態化的最關鍵一步終於邁出去了！

有進展

我：？？！

一個威力是TNT幾十倍的常溫超導體，看來以後恐怖分子真的要拿三星手機發動襲擊了。。

如何評價？歡心鼓舞撒。

1968年，Neil Ashcroft提出金屬氫可能是超導體。轉變溫度超過室溫。高於其它已知候選材料。這源於電子對和晶格振動產生預期的強關聯。

2016年，出現超導載流子是獨立單電子觀。凡是成為電子對的，仍是能帶理論的滿帶電子，不導電。導電的是互補的未成對電子。然而，「成對錶述」依然能被當作形成超導的原因。理由是，只要已成對電子不再與未成對電子交換，就是超導。

普通導體有電阻，並非口口相傳「電子被晶格散射把能量傳遞給晶格」。量子力學反覆指出，能量不足以跨越能級躍遷就不會有能量交換。普通導體有電阻，是因為載流子有機會轉變為非載流子。超導杜絕了載流子轉變為非載流子。也就是說，未成對電子不再成為成對電子就是超導；導帶的電子不再進入價帶就是超導。

看到這個標題的第一反應是

「哈？中國科學家又爆黑科技了啊，都看膩了。」

第二反應

「啥？你說這不是中國團隊乾的？怎麼可能！」

現在

我在反思，這幾年是不是國內科學界總是搞大新聞，把我胃口養刁了……

這麼令人雞凍的新聞當然得關注一下。作為剛剛轉到mineral physics的學生稍微講一講之前討論過的這篇文章吧。

合成金屬氫一直是一個大難題，一是因為金屬氫的phase boundary到現在都不確定。雖然Wigner和Huntington預測高壓下會變成金屬氫，但他們預測的壓力可是50GPa都不到。

PS:這篇文章的二作之前發現了solid H2(III).

Knudson(2015)報道他們用shock-compress method在280-305GPa發現了liquid deuterium有了金屬性質。不過金屬氫的phase boundary還是沒有能確定。

這次對於Dias和Silvera的疑惑主要還是來自於兩方面。一是沒有準確的壓力測定。一般在DAC（就是他們用來壓氫的那個儀器，用兩個金剛石在很小的面積里施壓因為P=F/A所以可以達到高壓），測量壓力是用Au,Ne,或者Ruby的unit cell parameter來計算壓力。但是這三種材料都沒有這麼高壓得calibration。而且他們根本沒做XRD來測....

二是他們只使用了iPhone的攝像頭來獲得唯一的數據。聽說已經有好幾個組跟他們聯絡叫他們快去做XRD。他們說怕樣品一移動金剛石碎了不願意拿到芝加哥的APS去做XRD。無奈。

所以他們是不是合成了金屬氫，還有待觀察。畢竟很多人覺得突然變化的reflectivity是因為高壓下Re（樣品腔）發生了什麼事也說不定。

當然如果是真的合成了金屬氫...我只想說... 能讓我看一眼不..

2009年12月15日，在美國哈佛大學化學院的禮堂，哈佛校長與10位美國化學家為美籍華裔化學家、哈佛大學化學院副院長趙貢柯教授呈上了「美國最高化學研究獎」。並申請10年度諾貝爾化學獎。
7月19日，趙貢柯教授在他的個人實驗室中，在7名助手的幫助下，製得了金屬銨，化學式為NH4。是的，這是有史以來第一個由非金屬元素組成的金屬。
銨離子NH4+一直被人們認為有金屬的性質，銨鹽與銨化合物具有其它金屬鹽一樣的鹽的通性。但由於「單質」銨遲遲未被制出，導致銨一直沒有取得與其它金屬相當的地位。以至於化學界有定論，NH4不可能獨立存在，「單質」銨不存在。然而，這定論卻被趙教授製得的事實所推翻。
趙貢柯，原名趙明毅，福建人，美籍化學家，哈佛化學院副院長、教授，自幼富質疑精神，富有創造力，曾經製得超鹽酸等劃時代的物質。當日，他將熔融狀的氯化銨電解，用鉑做電極，將陰極得到的氣體加1MPa壓並處於超低溫狀態，最終處於液氨與液氫相互化合，生成金屬銨——NH4.
NH4的結構與NH4+幾乎一樣，但由於NH4最外層多了一個電子，導致各個NH4原子團以與金屬幾乎一模一樣的金屬鍵連接，而NH4的內部則以共價鍵連接。每個NH4原子團均會放出一個電子，這使得NH4具有良好的導電、導熱性。低溫下的NH4是銀白色的金屬、質軟，與鹼金屬很相似。令人驚訝的是，由於氮的電負性很強，NH4的化學性質並沒有想像中的那麼活潑，甚至不如鋰活潑。它與鹽酸反應生成氯化銨和氫氣，與硫酸反應生成硫酸銨和氫氣，與水反應生成氨水和氫氣。
理論上來說，NH4在常溫常壓下是液態，據趙貢柯推測，1個標準大氣壓下，NH4的熔點為-15℃。但NH4在-13℃以上就會分解成氨和氫。因此平常狀況下是見不到NH4的。
趙教授還宣稱他製得了氧化銨(NH4)2O，過氧化銨(NH4)2O2和氫化銨NH5，但獲得確認尚需一段時間。

似乎出自全球最權威的百度百科

用不用造這個字

我記得小時候看過蘇聯當年宣稱通過爆炸高壓短暫的生成過金屬氫？總之這玩意目前來看幾乎沒啥實用的可能。新的物質形態是很難在我們生活的物質環境中維持的。

日本高級間諜兼餐廳老闆已來到哈佛