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纯氢的金属化,可能会变成室温超导体?

由咱们中国北京高压科学研讨中心的毛河光院士和ChengJi博士领导的世界试验研讨小组,以及由乌普萨拉大学RajeevAhuja教授领导的理论小组,运用试验研讨和理论来了解氢中或许导致金属化,乃至或许导…

由咱们中国北京高压科学研讨中心的毛河光院士和Cheng Ji博士领导的世界试验研讨小组,以及由乌普萨拉大学Rajeev Ahuja教授领导的理论小组,运用试验研讨和理论来了解氢中或许导致金属化,乃至或许导致超导的高压结构相变,这项发现宣布在《天然》期刊上,氢(H2)是世界中最丰厚和最轻的元素之一。

六十年来一向有人猜想纯氢的金属化或许促进室温超导体的呈现,虽然这至今仍是一个悬而未决的问题。但是,需求巨大的压力才干充沛紧缩氢以到达这种金属状况。通过曩昔三十年不懈的试验尽力,固体氢已被紧缩到挨近400 GPa的压力,并且在没有满足的结构束缚情况下,根据光谱调查,现已确认了六种高于100 GPa的高压分子相。通过针对超高压氢气的新技术开发,终究获得了高达254 GPa的氢相I,III和IV的X射线衍射(XRD)数据。

令人惊奇的是,这些相没有表现出不同的晶体对称性,但都保持在六方严密堆积(HCP)结构中,c/a轴比相对于抱负HCP晶格的急剧减小。研讨标明,HCP布里渊区的大规模畸变,导致氢带闭合之前的一系列电子拓扑改变(ETT)相,这是榜首次在氢气中看到这样的现象。这促进Rajeev Ahuja教授领导的团队,根据最先进的榜首原理办法进行体系的核算机试验,以研讨ETT。

这些发现与试验调查成果十分共同,乃至能够猜测氢的金属相通过许多中心ETT。广泛模仿是运用瑞典国家核算基础设施(SNIC)在NSC供给的资源进行。氢中的ETT代表了一个十分重要的发现,研讨成果能够被看作是在易于处理的压力范围内,寻觅金属乃至超导氢的试验和理论研讨方面的重要发展。

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