绝缘纯水首次在实验室转成金属
开始是一滴纯钠钾合金，随后从金属中释放出的电子溶解在水层中，使其呈现出金色的金属光泽。图片来源：物理学家组织网
在正常条件下，纯水几乎是完美的绝缘体，水只有在极端压力下才会产生金属特性，譬如说在某些行星的深处。但据物理学家组织网近日消息称，一项国际合作研究使用完全不同的方法生产了“金属水”。这是科学家们“绕过”高压首次在实验室里让原本绝缘的纯水转变成金属。该研究现已发表在近期《自然》杂志上。
只要有足够大的压力条件，很多物质，包括水在内，都可以转化成导体，从而呈现特殊的金属性质。这是因为在高压下，原子或分子被挤压并共用电子，这些自由移动的电子，就让绝缘材料拥有了导电性。当然，这一条件意味着非常高的压力，对于纯水而言，需在4800万个大气压下才有可能转化为导体，这种极端压力往往仅存在于大质量行星的内部。
现在，来自世界各地11个研究机构组成的国际团队，“绕开”了高压条件，在德国柏林名为“BESSY Ⅱ”的实验设施中完成了这项工作。研究团队突破的关键是将水与碱金属配对。碱金属其实很容易从其原子的外壳中释放电子，不过，碱金属和水之间的化学反应非常之剧烈。因此在实验中，研究人员颠倒了惯例混合方式，改为将一小点水滴在一滴碱金属上，在一个真空室内，室温下以液体形式存在的钠钾合金从一个喷嘴滴下，然后水蒸气再通过管道进入真空室，在金属液滴的外部形成一个极薄的外层。最后，电子和金属阳离子从钠钾合金中流入水中，形成导电的“金属水”。
这项研究成果避开了极端压力的条件限制，使在地球上的实验室内制备“金属水”成为可能，突破了人类对水的认知。
研究人员罗伯特·塞德尔表示，他们甚至可以用肉眼看到“金属水”的相变——“银色的钠钾液滴覆盖着金色的光芒”，令人“印象深刻”。研究人员帕弗尔·朱威尔斯则表示，观察到“金属水”是他学术生涯的高光时刻。
（记者张梦然）
*免责声明： 凡本网注明“来源：XXX(非神州瞭望网)”的作品，均转载其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。若内容涉及投资建议，仅供参考勿作为投资依据。本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权，如果侵犯，请及时通知我们，本网站将在第一时间及时删除。
-
- 全球人工智能市场继续高歌猛进
-
近年来，人工智能领域的发展可谓突飞猛进，目前已迅速融入到经济、社会、生活等各行各业，在全世界燃起燎原之势。国际数据公司（IDC）近日发布的《全球人工智能市场半年报告》预测称
2022-03-25
-
- 揭开尘封“成长史” 迄今最清晰银河系形成演化图绘成
-
千百年来，人们为了揭开广袤银河和浩瀚宇宙的奥秘，从未停止过探索的脚步。 3月24日，《自然》以封面文章的形式发布了一项银河系研究的重要进展。基于中科院国家天文台运行的郭守敬望
2022-03-25
-
- 入选“天宫课堂”，这些实验不只是好玩
-
3月23日下午，400公里高空之上，天宫课堂第二课顺利开讲，太空冰雪实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等一系列别有趣味的实验轮番上演。 什么样的实验才能入选天宫课堂的
2022-03-25
-
- GSMA发布《2022全球移动经济发展》报告
-
近日，GSMA智库发布《2022全球移动经济发展》报告，报告预计到2025年，移动用户数从53亿上升到57亿，覆盖人口从67%上升到70%；5G连接数占总连接数的比重从2021年的8%提升到2025年的25%；运营商营
2022-03-25
-
- 发展提速，算力赋能效应凸显
-
算力在经济社会发展中扮演越来越重要的角色。今天，数据已成为新的经济要素，算力随之成为释放数据价值的关键驱动力，是助推各行各业数字化转型的关键力量。近年来，我国算力水平快
2022-03-25
-
- “东数西算”助力我国全面推进算力基础设施化
-
近日，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏8地启动建设国家算力枢纽节点，
2022-03-25
-
- 计算力成为经济发展驱动力
-
由中国联通建设的国家（中卫）新型互联网交换中心机房。宁夏近日出台了关于促进大数据产业发展应用的实施意见，打造面向全国的计算力保障基地。 新华社记者 王 鹏摄 数字经济和实体经
2022-03-25
-
- 加强科技伦理治理 这些新动作将落地
-
新华网北京3月24日电（凌纪伟）发布科技伦理高风险科技活动清单、探索建立伦理审查中心、推动成立中国科技伦理学会3月23日召开的新闻发布会上，科技部、卫生健康委、中国科协等单位相
2022-03-24
-
- 有序推进制造业梯度转移
-
今年《政府工作报告》提出，增强区域发展平衡性协调性。支持产业梯度转移和区域合作。工信部等十部门不久前发布了《关于促进制造业有序转移的指导意见》，这是贯彻落实党中央国务院
2022-03-24
-
- 20毫秒！量子比特存储时长创纪录
-
据物理学家组织网22日报道，瑞士日内瓦大学研究人员将一个量子比特存储在一个晶体内，持续时间长达20毫秒，创下新世界纪录，为开发出长距离量子通信网络奠定了重要基础。 量子通讯和量
2022-03-24