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)。

　　jinri
，meiguoguojiakexueyuanxuebaokandengleyipianwenzhang。wenzhangyoulaizikangnaierdaxuejiniuyuezhoulidaxuedekexuejiamengongtongzhuanxie。tamenbiaoshi，ruguowangqingqilimianjiarushaoliangdejinshuli，qingqijinshuhuasuoxuyaqiangjiangjiangzhiyuanlaide1/4，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

　　zaimuxinghetuxingshang，youyudixinyinlijiyaqiangjida
，qingqihuiyijinshutaicunzai。muqian

，kexuejiajiuzhengzaichangshimoniyumuxinghetuxingshangxiangsidehuanjing，jiangqingyuanzidewaicengdianzi“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”。因(yin)此(ci)，把(ba)氫(qing)製(zhi)成(cheng)金(jin)屬(shu)，關(guan)鍵(jian)就(jiu)是(shi)把(ba)電(dian)子(zi)從(cong)原(yuan)子(zi)的(de)束(shu)縛(fu)下(xia)解(jie)放(fang)出(chu)來(lai)。但(dan)想(xiang)要(yao)做(zuo)到(dao)這(zhe)一(yi)點(dian)並(bing)不(bu)容(rong)易(yi)，因(yin)為(wei)氫(qing)原(yuan)子(zi)僅(jin)有(you)一(yi)個(ge)電(dian)子(zi)
，二(er)者(zhe)的(de)結(jie)合(he)極(ji)為(wei)緊(jin)密(mi)。如(ru)果(guo)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)壓(ya)力(li)把(ba)大(da)量(liang)氫(qing)原(yuan)子(zi)非(fei)常(chang)緊(jin)密(mi)地(di)擠(ji)在(zai)一(yi)起(qi)，以(yi)致(zhi)各(ge)個(ge)原(yuan)子(zi)都(dou)被(bei)８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：“這zhe些xie理li論lun研yan究jiu開kai啟qi了le在zai實shi驗yan室shi可ke得de高gao壓ya下xia輕qing元yuan素su結jie合he的de大da門men
，這zhe在zai以yi前qian是shi沒mei有you過guo的de。它ta有you可ke能neng會hui帶dai領ling人ren類lei發fa現xian新xin的de材cai料liao
，或huo者zhe是shi物wu質zhi的de新xin狀zhuang態tai。”

　　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30-40bei。yinci

，jinshuqingjubianshishifangdenengliangyaobiyouheliebiandahenduobei。ciwai
，yongjinshuqingshudian
，keyiwanquanbaituoduidaxingbiandianzhandeyilai，ershudianxiaolvzekeda99％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。