面向固态金属氢合成的高温高压装置
材料科学
2018-11-28 v1
摘要
约 80 年前曾有人预测,若在低温下将固态分子氢加压至高压,则可获得固态金属氢。此外,理论上预测固态金属氢在室温下会呈现超导性。另有惊人预测指出,固态金属氢是一种具有 1 eV 势垒的亚稳金属。该预测意味着固态金属氢即使在解除高压后仍能保持金属固态相。迄今为止,冲击压缩已合成液态金属氢。然而,要在室温常压下获得金属氢,必须合成固态金属氢。理论预测产生固态金属氢需要约 500 GPa 的超高压力。该压力接近金刚石压砧池(DAC)所能产生的高压极限。因此,利用 DAC 合成金属氢十分困难。冲击压缩方法可产生足以合成金属氢的高压,但由于伴随高温产生,无法借此合成固态金属氢。目前尚无合成固态金属氢的确定方法。本文报道一种旨在合成固态金属氢的新型动态高压装置。我们表明,使用该装置可产生 1 TPa 的高压,其压力维持时间比传统动态压缩方法长 至 倍。此外,我们表明该装置不像传统动态压缩方法那样伴随高温产生,因而有可能利用该装置合成固态金属氢。
引用
@article{arxiv.1811.10936,
title = {High-temperature and high-pressure apparatus aiming for synthesis of solid metallic hydrogen},
author = {Yasushi Kawashima},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.10936},
year = {2018}
}
备注
29 pages, 13 figures