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固體所量子中心團隊成功合成流體金屬氫
文章来源: 姜树清、王媛 发布时间: 2019-11-28

  近日,固體所極端環境量子物質中心團隊在極端高溫高壓條件下成功獲得了氫和氘的金屬態。相關研究成果以“A Spectroscopic Study of the Insulator-Metal Transition in Liquid Hydrogen and Deuterium”爲題發表在《先進科學》(Advanced Science)上。这是固体所量子中心研究团队继成功合成流体金属氮(Nature Commun. 9, 2624 (2018))之后在轻质元素高压研究上取得的又一重要突破。 

  2015年和2018年,美國兩實驗室觀察到過這種氫和氘的流體金屬態,分別發表在當年的《科學》期刊上,但兩者報道的溫度與壓力曲線差異很大,無法准確確定流體金屬氫的存在區域。 

  固體所量子中心研究人員基于金剛石對頂砧裝置並結合脈沖激光加熱技術,在實驗室中創造出了可模擬地核的極端溫度壓力條件,將氣態的氫和氘成功轉變成流體金屬態;並利用超快寬帶超連續光譜探測到了樣品的光學吸收、反射特征,揭示了流體金屬氫和氘的光、電等物理特性。研究結果明確了流體金屬氫和氘的存在區域,並進一步說明這種金屬態需要經曆相當寬的高溫高壓半金屬區域才能夠獲得。 

  該工作得到國家自然科學基金面上項目、國家重大儀器研制項目等項目支持。 

   文章链接:https://doi.org/10.1002/advs.201901668 

 

  超快寬帶超連續光譜在可見光範圍內探測到瞬態的反射光,表明樣品呈金屬態

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