編者語：氫氣金屬化能源潛力無限。聚變能量比鈾大很多倍
；輸電效率可達99%以上
；製(zhi)造(zao)發(fa)電(dian)機(ji)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)提(ti)高(gao)幾(ji)十(shi)倍(bei)。超(chao)導(dao)體(ti)材(cai)料(liao)的(de)電(dian)阻(zu)為(wei)零(ling)，它(ta)的(de)這(zhe)一(yi)性(xing)質(zhi)讓(rang)電(dian)子(zi)可(ke)以(yi)在(zai)其(qi)體(ti)內(nei)自(zi)由(you)移(yi)動(dong)，不(bu)受(shou)拘(ju)束(shu)。同(tong)時(shi)，超(chao)導(dao)體(ti)能(neng)夠(gou)長(chang)時(shi)間(jian)傳(chuan)導(dao)高(gao)強(qiang)電(dian)流(liu)
，並(bing)保(bao)持(chi)電(dian)流(liu)不(bu)以(yi)熱(re)能(neng)的(de)形(xing)式(shi)散(san)發(fa)。正(zheng)因(yin)如(ru)此(ci)，超(chao)導(dao)體(ti)成(cheng)了(le)電(dian)力(li)運(yun)輸(shu)中(zhong)提(ti)高(gao)能(neng)效(xiao)的(de)理(li)想(xiang)選(xuan)擇(ze)。而(er)金(jin)屬(shu)氫(qing)正(zheng)是(shi)一(yi)種(zhong)超(chao)導(dao)體(ti)。

金屬氫中，電子可以自由移動

　　1個鋰原子與2個氫原子結合，形成LiH2

　　眾zhong所suo周zhou知zhi
，按an照zhao元yuan素su周zhou期qi表biao的de排pai列lie順shun序xu，氫qing是shi宇yu宙zhou中zhong最zui輕qing的de元yuan素su
，而er鋰li是shi第di三san輕qing的de元yuan素su。在zai正zheng常chang的de溫wen度du及ji壓ya力li條tiao件jian下xia

，氫qing為wei氣qi體ti，而er鋰li為wei固gu體ti。氫qing氣qi分fen子zi則ze是shi由you兩liang個ge緊jin密mi結jie合he在zai一yi起qi的de氫qing原yuan子zi組zu成cheng的de，每mei個ge氫qing原yuan子zi貢gong獻xian一yi個ge電dian子zi。但dan將jiang氫qing金jin屬shu化hua並bing不bu容rong易yi，因yin為wei它ta是shi一yi個ge在zai極ji端duan高gao壓ya下xia反fan應ying的de過guo程cheng。

　　近(jin)日(ri)，美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)科(ke)學(xue)院(yuan)學(xue)報(bao)刊(kan)登(deng)了(le)一(yi)篇(pian)文(wen)章(zhang)。文(wen)章(zhang)由(you)來(lai)自(zi)康(kang)奈(nai)爾(er)大(da)學(xue)及(ji)紐(niu)約(yue)州(zhou)立(li)大(da)學(xue)的(de)科(ke)學(xue)家(jia)們(men)共(gong)同(tong)撰(zhuan)寫(xie)。他(ta)們(men)表(biao)示(shi)
，如(ru)果(guo)往(wang)氫(qing)氣(qi)裏(li)麵(mian)加(jia)入(ru)少(shao)量(liang)的(de)金(jin)屬(shu)鋰(li)，氫(qing)氣(qi)金(jin)屬(shu)化(hua)所(suo)需(xu)壓(ya)強(qiang)將(jiang)降(jiang)至(zhi)原(yuan)來(lai)的(de)1/4
，並形成具有超導性質的化合物。美國國家科學基金會為該研究提供資金。

　　何謂金屬氫

　　在zai木mu星xing和he土tu星xing上shang，由you於yu地di心xin引yin力li及ji壓ya強qiang極ji大da，氫qing氣qi會hui以yi金jin屬shu態tai存cun在zai。目mu前qian，科ke學xue家jia就jiu正zheng在zai嚐chang試shi模mo擬ni與yu木mu星xing和he土tu星xing上shang相xiang似si的de環huan境jing，將jiang氫qing原yuan子zi的de外wai層ceng電dian子zi“奪”過來，形成金屬氫。

　　為什麼要將氫的外層電子“奪”guolai？kexuejiajieshidao，zheshijinshuqingxingchengdeguanjian。qingzaijinshuzhuangtaixia，qingfenzijiangfenliechengdangeqingyuanzi
，bingshidianzinenggouziyouyundong。zaijinshuqingzhong，qingfenzijianduanlie，fenzineishoushufudedianzibeijiyachenggongyoudianzi，zhezhongdianzideziyouyundong
，shiqingjuyouledaodiandexingzhi。youyudaodianshijinshudetexing，kexuejiacaixingxiangdijiangzheyiqingdexinzhuangtaichengwei“金屬氫”。yinci，baqingzhichengjinshu，guanjianjiushibadianzicongyuanzideshufuxiajiefangchulai。danxiangyaozuodaozheyidianbingburongyi，yinweiqingyuanzijinyouyigedianzi，erzhedejiehejiweijinmi。ruguoyouzugoudeyalibadaliangqingyuanzifeichangjinmidijizaiyiqi，yizhigegeyuanzidoubei８個、１０個甚至１２個ge近jin鄰lin原yuan子zi所suo包bao圍wei。於yu是shi
，每mei個ge氫qing原yuan子zi的de單dan個ge電dian子zi，不bu管guan原yuan子zi核he是shi否fou有you異yi常chang強qiang的de吸xi引yin力li

，就jiu可ke能neng開kai始shi從cong一yi個ge相xiang鄰lin原yuan子zi滑hua到dao另ling一yi個ge相xiang鄰lin原yuan子zi

，形xing成cheng運yun動dong。這zhe樣yang就jiu會hui得de到dao“金屬氫”。

　　模擬極端壓強

　　如何模擬火星、土星表麵的環境
？科學家用金剛石壓砧（DAC），在340萬個大氣壓強的極端壓強環境下對氫氣進行擠壓。為使人們對壓強概念有一個更直觀的了解
，科學家解釋道
，海平麵的壓強為1個大氣壓，而地球核心的壓強則約為350萬個大氣壓。在製造如此高壓
、wendingdedaqiyaqiangdeguochengzhong，kexuejiayudaolejudadekunnan。tamenshiyongleduozhongfangfa，qizhongjiubaokuoshiyongchongjibo，danxiaoguorengbushenlixiang。weijiangdiqingqijinshuhuaduiyaqiangdeyaoqiu，kexuejiaxiangdaolebaqingqiyuqitayuansuxiangjiehe。

　　氫鋰結合使金屬化更容易

　　研究人員表示
，氫氣與金屬鋰在壓強很大的情況下會發生反應，生成一種非金屬態的穩定化合物（LiH）。該研究小組正在試驗不同的氫與鋰的組合。其中一個組合為：1個鋰原子與6個氫原子結合，組成一種化學式為LiH6的化合物。通過複雜的計算機運算，科學家預測，在這種假想的化合物中，鋰原子將被激活，並釋放唯一的外層電子，分散在3個氫原子之間，成為自由導電電子。科學家已經證明，在加壓的情況下，LiH6是一種穩定的氫金屬化合物。相比而言，雖然LiH6在常壓下也以金屬形態存在
，但這時它會變得不穩定，容易分解成LiH和氫氣。

　　紐約州立大學助理教授伊娃·蘇裏克（Eva Zurek）說：“向氫氣中加入金屬鋰的好處在於
，它可以降低將氫氣金屬化所需的壓強。形成穩定的LiH6約需要100萬個大氣壓強，而將純氫金屬化則需大約400萬大氣壓強。”

　　金屬氫的能源利用前景

　　1981年度諾貝爾化學獎得主
、康奈爾大學教授羅爾德·霍夫曼說：“十分有趣的是，在100萬至160萬大氣壓之間，所有已接受測試的鋰
、氫化合物都處於穩定或亞穩定狀態，並呈金屬態。”除LiH6外，研究人員還研究了另外一種鋰
、氫化合物：LiH2（含1個鋰原子與2個氫原子）。美國國家科學家基金會材料研究部的項目主任達裏爾·赫斯說：“zhexielilunyanjiukaiqilezaishiyanshikedegaoyaxiaqingyuansujiehededamen
，zhezaiyiqianshimeiyouguode。tayoukenenghuidailingrenleifaxianxindecailiao，huozheshiwuzhidexinzhuangtai。”

　　而這些發現有可能為能源領域帶來新的曙光。因為金屬氫是一種亞穩態物質，可以用它來做成約束等離子體的“磁籠”，把熾熱的電離氣體“盛裝”起來。同時
，金屬氫內儲藏著巨大的能量，比普通TNT炸藥大30-40倍bei。因yin此ci，金jin屬shu氫qing聚ju變bian時shi釋shi放fang的de能neng量liang要yao比bi鈾you核he裂lie變bian大da很hen多duo倍bei。此ci外wai，用yong金jin屬shu氫qing輸shu電dian，可ke以yi完wan全quan擺bai脫tuo對dui大da型xing變bian電dian站zhan的de依yi賴lai，而er輸shu電dian效xiao率lv則ze可ke達da99％以上。如果用金屬氫製造發電機
，其重量不到普通發電機重量的10％，而輸出功率可以提高幾十倍乃至上百倍。

　　yanjiuxiaozudechengyuanshuo，congyanjiuzhongsuodexinxikeyikanchu
，daliangdeqingyuansukeyiyuqitayuansuxiangjiehe。youchaoyiri

，zhexiexinxihuibangzhurenmenzhizaochugengduojinshutaide、以氫為基礎的超導體。從20世紀40年代開始，美、日等國就投入了大量的人力、物力研製金屬氫。目前

，世界上的高壓實驗室已達100多個。美國已研製成功了能產生100萬大氣壓的壓力機，日本研製成功了“分離球體式多級多活塞組合裝置”能產生200萬個大氣壓。近年來
，日本等幾個國家宣布已在實驗室內研製成功了金屬氫
，這是人類向金屬氫邁出了可喜的一步。