出品：放牛班的秘密花园 来源：Medium 编译：Sail2008 责任编辑：Anyi 用金刚石对顶砧对实验室样本施加压力 年轻的天体物理学家Ella Alderson深入浅出地介绍了一种未来新材料，它可能成为史上最强大的火箭推进剂，第一种室温超导体，把计算机性能提高数千倍，帮助我们实现未来主义的核能梦想。最近我们离它的诞生又近了一步。 如果我告诉你有一种材料可能将成为世界上最强大的火箭推进剂，释放的能量比航天飞机多20倍，你会怎么想？ 还是这种材料，可能成为有史以来第一种室温超导体，从而使计算机性能比现有的家用计算机强大数千倍。这一科技进步能帮助我们最终实现未来主义的核能梦想。 不仅如此，它还将使我们现有的能源工厂更安全、更高效，并彻底改变医药和运输领域。 由于这些令人印象深刻的说法，自1935年首次提出这种假设以来，科学家们一直在竞相研制这种材料。最近，我们离它的诞生又近了一步。 首先，要从氢开始讲起 氢遍布整个宇宙，它由一个质子和一个电子组成，是所有元素中含量最丰富的。 然而尽管其气体状态可能简单得出奇，氢的复杂性却会随着状态的改变而增加。木星云顶下8000英里处巨大的液氢漩涡就是证明，太阳系中最大的海洋就在这里。 行星深处的压力足以压垮质子和电子之间的化学键，将它们都释放到一种奇怪的新状态：不是等离子体，也不是气体，而是液态金属氢。 这里的关键词是＂金属＂ 1935年的一项理论预测，在足够高的压力下氢会具有金属的特性，当氢分子被分解成其组成部分时，氢会变成电导体。金属还具有明显的光泽和坚固性，这意味着通常透明的氢气会变得不透明。 但是，是什么让金属氢与熔化的金属（比如黄金）有区别或更好呢？不同之处在于金属在原子水平上有晶格，晶格是由自由运动的电子包围的离子组成的。金属氢无法形成这种晶格，它只有一个质子，没有足够的组成粒子。 金属氢的独特气质 木星汽化表面下的液态金属氢海洋，图片来源：NASA 据估计处于金属状态的氢相对比较稳定，这意味着即使压力降低到正常水平，它仍会保持金属状态。这类似于把碳变成钻石要施加巨大的压力，即使压力消失，钻石仍然会保持完整。 我们不知道是否确实如此，地球上没有金属氢样本。哈佛大学一组科学家曾声称他们能在实验室中制造这种材料，但在进一步分析前样本就消失了。不用说，这些科学家的主张至今仍极具争议性。 然而，就在去年，科学杂志《自然》上发表了一项新的、更有前景的研究。 研究人员用金刚石对顶砧对氢样本施加压力。一片金属箔包裹住氢，被固定在两个金刚石砧之间，这样样本就能被压缩。 金刚石对顶砧，图片来源：J. Adam Fenster，罗彻斯特大学 如前所述，金属的特点之一是它们有光泽和不透明。该研究小组首先对高密度氢样本施加少量压力（测量单位为千兆帕，GPa），它对可见光和红外光都是透明的。 但当压力上升到300 GPa时，氢样本对可见光不再透明。 接着施加在样本上的压力接近400 GPa，是地球大气压力的400万倍。 当超过425 GPa时，样本对红外光也不再透明，它变得具有反射性。这一新特征使研究人员相信，高密度氢样本已悄然进入人们寻觅已久的金属状态。 随着压力增大，氢样本与红外和可见光的相互作用开始不同。 图片来源：Paul Loubeyre 需要克服的技术瓶颈 样本的状态变化是可逆的，尽管还不确定在超过425 GPa的压力下氢是否会一直保持金属状态。现有技术很难在高压和低温等极端条件下对氢样本进行测量。 由于该原因，研究人员也无法测量样本的导电性，而如果能获得这一测量数据，将为金属氢的存在提供铁证。即便对氢变成金属时的压力进行计算机预测也是不准确的，因为我们无法在量子水平上为计算机提供所需的修正。 尽管如此，该研究仍可被视为氢进入金属态的最佳证据。如果科学家真的成功制造出金属氢，那么这将是这种物质第一次出现在我们的星球上，而且是在我们的有生之年。 未来的主要问题包括测量金属氢的导电性和电阻。这将帮助我们弄清楚这种元素是否能发挥其潜力，成为地球上最有价值的材料之一。 液氢罐内部，图片来源：NASA 金属氢的迷人应用前景 作为火箭燃料，金属氢重量轻，体积小。将金属氢转化为分子氢将释放出最初制备金属氢所需的巨大能量，从而制造出一种强大的推进剂，彻底改变火箭科学。 与之相比，现有火箭的比冲量（推进剂从飞船尾部射出的速度，也是飞船能源效率的衡量标准）约为450秒。金属氢的比冲量估计为1700秒。这意味着火箭仅需一级而不是二级就能进入轨道，有效载荷可能也要大得多。 因此，金属氢将使我们能更好地探索邻近的星球，同时为这颗星球带来受欢迎的技术进步——存储与传输能量，重新设计我们今天所熟悉的设备。如果去年进行的这项研究是准确的，那么金属氢就能够被制造出来。 在我们所有的创造物及其不起眼的开端中，这一个有朝一日会变得有多重要？ 声明：著作权所有，转载需授权 Come on，给你的灵魂充充电
湖南居民家中出现10多条小蛇，蛇窝竟在盆栽里，小蛇会召唤母蛇吗笔者东邪夏天是蛇活跃的季节，因此近两个月国内许多地方都出现了与蛇相关的新闻，例如上个月广东茂名一个仓库出现一个蛇窝，消防员从仓库里揪出了14条小蛇。还有农民在稻田里割稻草的时候发现手上沾满40万人的鲜血，拉姆斯菲尔德为何堪称伟大？2021年6月30日，美国前国防部长拉姆斯菲尔德去世。对这个前国防部长的死，国内军迷欢欣鼓舞的很多国外报纸辛辣批判的也不少，的确，作为阿富汗战争伊拉克战争的主要推手之一，他的手上的世界上最美丽的面孔佳作有约这位美女的名字叫做YaelShelbia，是以色列一名模特。以色列这个国家平时看起来是那么低调，但是出美女的时候可真是不凡呀！2015年的时候，YaelShelbia刚刚开美丽暧昧的日本文学大学里学二外，只因想着，一衣带水的国度，文化同源，语言应该会比较容易学，在日语与法语中选修了日语。我们的日语老师长得实在太日本了，而且特别像电影里的日本翻译官，这让我上课老走神，两艺术家能鉴定自己的作品吗，艺术品鉴定到底有多难？数年前，珠海市博物馆发生了尴尬的一幕在该馆举行的国之瑰宝黎雄才关山月作品展中的全部画作，被闻讯而来的关山月黎雄才家人现场全部认定为假冒之作，然而诸多业内人士又认为其中部分是真品。一画廊不景气，网络交易大幅增长，全球艺术品市场何去何从日前，巴塞尔艺术展与瑞银集团发布了第二版巴塞尔艺术展与瑞银集团环球艺术市场报告。2018年艺术市场报告仍由经济学家克莱尔麦克安德鲁（ClareMcAndrew）撰写，延续其在此领域潜力巨大，困难不少，艺术品电商出路何在随着互联网技术的发展，线上购物变得越来越普及，电商因此成为推动国民经济增长不可缺失的重要因素。然而，近些年高速发展的中国艺术品行业，在转战线上市场时却举歩维艰，依然只是想象起来很美艺术品天价的背后个别拍卖公司的成交秘密从1992年深圳首创艺术品拍卖算起，中国艺术品拍卖业已走过了26个春秋，拍卖对中国艺术市场发展的巨大推动作用是无庸置疑的，尤其是近十几年，其成果更为显著。大量流失在海外艺术品得以回有大事发生！中俄联合声明从国家航天局获悉，2021年4月23日，中国国家航天局和俄罗斯国家航天集团公司联合主办的国际月球科研站宣介会在南京召开。中国国家航天局和俄罗斯国家航天集团公司发布关于合作建设国际月喀布尔机场的景象震惊了世界，华盛顿很尴尬数千名阿富汗公民在喀布尔机场抢着登上民用和军用飞机，试图逃离阿富汗首都喀布尔，这震惊了世界，美国总统拜登（JoeBiden）面临的压力也越来越大。昨晚，拜登承认，从阿富汗局势来看非这个禁忌毁掉了拿破仑传奇的一生1799年11月，拿破仑发动政变，推翻督政府，建立新政权，他励精图治，发展国力，颁布了共和十年宪法，确立了他在法兰西共和国终生执政地位，后正式颁布共和十二年宪法，宣布法国为法兰西帝