氢元素,这是当前宇宙中含量最多的元素,占到宇宙总质量的70%以上,人类从未像今天这么重视氢气,重视氢气在动力学上的应用,尤其是金属氢。氢元素并非金属,那所谓的金属氢是什么,它有什么利用价值呢?
在科学家们的设想当中,金属氢可能是一种常温的超导体,它将帮助人类实现前所未有的信息传播速度,开启真正的人工智能时代。而且金属氢可以释放出大量的氢分子,同时释放热量,它将是一种很有前景的航空燃料。
最后,氢元素在木星等气态行星上广泛存在,木星的核心表面被科学家认为就是金属氢构成的,一旦人类可以利用科学手段制造出金属氢,就能帮助人类理解木星诞生的诸多谜团。然而,人类经过几十年努力,只证明了一件事,那就是制造金属氢是一件难度极高的事情。
但凡人类有任何一个实验室做到了,他就有充分的理由得到诺贝尔物理学奖。最早在1935年,当时的物理学界就认识到,氢元素有可能以金属的形式存在。
但这需要相当高的压强。科学家预测的结果是,要达到大气压的400万倍左右,才能让氢原子核中的电子脱离质子,从而形成金属的固态模式。可惜经过这么多年努力,金属氢的制造依然是一个世纪难题。400万大气压几乎比地球内部的压力还要高,以人类的手段极难达成,而且随着研究的渗入,想要形成金属氢或许还需要更高的压力,比如450万大气压。
最终在2017年,哈佛大学的科学家迪亚斯和艾萨克在495万大气压下,说看到了金属氢。但这很快遭到了高压物理学界的一片反对之声。大家不认为实验中发现的发光现象是金属氢形成的标志。实际上,研究人员所认为打造出来的金属氢,不过只有10微米的薄厚。
它很快就蒸发了。所以一直到现在,金属氢依然是高压物理学的至高王冠。