首先金屬和非金屬根本上是根據其能帶結構來判斷的。我們一般說的金屬和非金屬物質是對凝聚態的物質而言的,氣態物質一般不談論其是金屬還是非金屬。
我們透過降溫總是可以使大部分氣體凝固成固體,比如氫氣在大約20K時冷卻為液體,在14K時冷卻為固體;而氧在90K時冷卻為液體,在54K時冷卻為固體。但氫和氧在低溫下的這兩種態都不是金屬態。
對於氧來說,我們從元素週期表上可以推測其固相性質,因為和它屬於同一主族的元素,比如硫、硒、碲等都是非金屬,因此氧也是非金屬。
但是氫就有點奇怪,和它屬於同一主族的鋰、鈉、鉀等元素都是金屬,唯獨氫是非金屬。這樣我們會有這樣的疑問,氫有沒有可能在某一種特殊的條件下轉化為金屬態呢?
答案是肯定的。理論預言,在常溫下我們透過施加足夠大的壓力,可以使氫達到金屬態,並且金屬氫還是理論預言中的室溫超導體!2016年10月5日,哈佛大學的研究人員釋出了他們關於合成金屬氫的實驗結果,他們使用金剛石對頂的方式在大約495GPa的高壓下合成了固態金屬氫,該研究結果發表在了著名雜質《Science》上。
後來由於操作失誤,合成的金屬氫被破壞了。至於金屬態的氫是否是室溫超導體,有待於未來的進一步實驗證實。
首先金屬和非金屬根本上是根據其能帶結構來判斷的。我們一般說的金屬和非金屬物質是對凝聚態的物質而言的,氣態物質一般不談論其是金屬還是非金屬。
我們透過降溫總是可以使大部分氣體凝固成固體,比如氫氣在大約20K時冷卻為液體,在14K時冷卻為固體;而氧在90K時冷卻為液體,在54K時冷卻為固體。但氫和氧在低溫下的這兩種態都不是金屬態。
對於氧來說,我們從元素週期表上可以推測其固相性質,因為和它屬於同一主族的元素,比如硫、硒、碲等都是非金屬,因此氧也是非金屬。
但是氫就有點奇怪,和它屬於同一主族的鋰、鈉、鉀等元素都是金屬,唯獨氫是非金屬。這樣我們會有這樣的疑問,氫有沒有可能在某一種特殊的條件下轉化為金屬態呢?
像木星和土星這樣的氣態巨行星可能包含大量的金屬氫答案是肯定的。理論預言,在常溫下我們透過施加足夠大的壓力,可以使氫達到金屬態,並且金屬氫還是理論預言中的室溫超導體!2016年10月5日,哈佛大學的研究人員釋出了他們關於合成金屬氫的實驗結果,他們使用金剛石對頂的方式在大約495GPa的高壓下合成了固態金屬氫,該研究結果發表在了著名雜質《Science》上。
金剛石對頂的實驗裝置後來由於操作失誤,合成的金屬氫被破壞了。至於金屬態的氫是否是室溫超導體,有待於未來的進一步實驗證實。