DT-導讀
近日，一則關於「用超級高壓，哈佛科學家造出地球有史以來的第一個金屬氫樣本」的科技新聞刷屏了眾多材料人的手機。
大家紛紛為這項前沿進展鼓舞歡呼。看，人家的科研進展真給力。
然而，一則關於「中科院專家在高壓氫研究方面實現新突破 或影響未來能源革命」的新聞卻引起了DT高分子在線的注意。
這項成果來自中科院合肥物質科學研究院，2016年度就已經作為重磅學術文章發表在《自然》期刊上。
據悉...
學術界數十年前就有理論預言，處在元素周期表第一位的氫元素在足夠大的外界壓力條件下，分子鍵會斷裂，從而形成一個新的金屬原子態。而這種原子態可能具有超導電性和超導熱性能，因此這一理論是近一個世紀以來重大科學前沿問題。
所以，似乎兩個科研成果都是頂級的，有必要共同認識一下，也不要厚此薄彼嘛。我們國內的科研成果也是很棒的，要支持！
既然如此，這些科技進展究竟透露了哪些前沿訊息？有哪些重要的應用前景？是否可能帶來材料領域顛覆性的認知？
小編帶你一探究竟！此外，針對兩則科技新聞，還有犀利的獨家點評附送......
哈佛大學的「金屬氫」，令材料人刷爆手機：
用超級高壓，哈佛科學家造出地球有史以來的第一個金屬氫樣本據路透社2017年1月26日報導稱，美國科學家給氫施加極強的壓力，使之變成金屬，從而造出一種全新材料，或許可在室溫下作為一種高效的導電體。
當地時間1月26日，這項刊登在美國《科學》雜誌上的發現，首次證實物理學家希拉德·貝爾·亨廷頓和尤金·威格納1935年提出的理論，即通常為氣體的氫在極大壓力下可能變成金屬形態。
幾個研究團隊一直在競相研製金屬氫，它因可能成為一種超導體而極其珍貴。目前，用於核磁共振成像儀等機器的超導體都必須用液態氦來保持極低的溫度，費用高昂。
該研究報告作者之一、哈佛大學物理學家艾薩克·西爾韋拉在一份聲明中說：「這是高壓物理學領域的聖杯。」
他還說：「這是地球上有史以來的第一個金屬氫樣本。所以在面對它的時候，你看到的是以前從未存在過的東西。」
未參與該研究的伊利諾伊大學厄巴納-尚佩恩分校物理學教授戴維·切珀利說，如果得以證實，這一發現將終結對於氫能否變成金屬的長達數十年的探求，讓人們對宇宙中這種最常見的元素獲得更多認識。
為了實現這一壯舉，西爾韋拉與博士後研究員蘭加·迪亞斯對一小塊氫樣本施加每平方英寸（約合6.45平方釐米）超過7170萬磅（約合3252萬公斤）的壓力。這比地球核心處的壓力還大。
這樣的壓力是用一種被稱為金剛石壓腔的裝置創造出來的。他們用一種特殊的方法使金剛石避免開裂，之前的實驗都因這個問題而失敗。
眼下的關鍵問題在於，壓力之下形成的金屬氫能否在室溫保持金屬特性。切珀利和西爾韋拉都認為答案是肯定的，但這尚需證實。
國內的「高壓氫」科研成果，發表於2016年：
2016年1月14日消息，新華社記者從中科院合肥物質科學研究院了解到，該院固體物理研究所專家最新實驗證明了氫的全新金屬原子態的存在，這對人們認識基本物質規律和未來能源革命或將產生深刻影響。這項成果近期在國際學術期刊《自然》在線發表。
學術界數十年前就有理論預言，處在元素周期表第一位的氫元素在足夠大的外界壓力條件下，分子鍵會斷裂，從而形成一個新的金屬原子態。而這種原子態可能具有超導電性和超導熱性能，因此這一理論是近一個世紀以來重大科學前沿問題。
中科院固體物理研究所專家尤金·格列戈良茨研究員領導的團隊利用金剛石對頂砧技術，達到了超過地心的壓力極限，通過測量室溫和高溫條件下氫及其同位素氘的拉曼光譜，在高壓下獲得了氫的第五相存在的證據（此前科學界未觀測到氫的第五相）。該相被認為可能是80年前理論預言中氫的金屬原子態的先驅。
尤金·格列戈良茨研究員是國際上著名的高壓實驗研究專家，2014年通過中組部「外專千人」計劃引進到中科院固體物理研究所，圍繞氫元素的高壓科學問題開展工作。這位專家及其團隊創造性地在中科院合肥物質研究院搭建了我國第一個投入使用的高壓氫充氣裝置，從而使高壓氫研究成為可能。此次格列戈良茨研究員及其團隊取得的研究成果不僅創造了固態氫研究的高壓紀錄，而且被認為是高壓氫研究領域的裡程碑，具有突破意義。
氫原子在高壓狀態下呈現金屬電性結合的金屬氫物質，而作為高能含能物，其能量密度高達218kJ/g，是TNT炸藥（4.65kJ/g）的約50倍，是綜合性能最好的奧託金HMX炸藥（5.53kJ/g）的約40倍。
不過，雖然爆炸威力很強，但金屬氫爆炸條件過於苛刻，需要完全的外部氧化劑供應，其作為燃料可以讓火箭發動機的比衝高達1700秒，而它在開氏溫度160K（-113.15℃）甚至290k（16.85℃）的高溫下還能出現超導現象，相當有趣。
可以預見的是，金屬氫無論在高能炸藥，火箭燃料，高溫超導體領域都有廣闊的應用前景。
認真閱讀了這則新聞，也查閱了相關科學知識。
那麼，2017年度的這則新聞為何會引起國內材料領域從業人員的「刷屏」現象？大家刷屏的動機和原因何在？
針對上述科技進展引發的「刷屏事件」，筆者結合國內新材料領域的發展現狀，以及自己的認識和思考，在此鬥膽講述一點看法。如有不妥之處，敬請各位批評指正。歡迎大家踴躍交流。
我想，刷屏事件的產生主要反映了兩個問題：
大部分人，仍然認為我國基礎科學領域研究的水平一般，一些高大上的科研成果都是國外率先發現和報導。我國在基礎科學研究領域相較歐美發達國家確實尚有一段不小的差距，很少有原創性的創新。
但是，隨著科研經費投入的不斷加大，我國在基礎科研領域也不斷獲得進步，取得新的亮眼成績，比如「墨子號」科技進展以及這篇文章中談到的中國科學家的金屬氫前沿進展。 所以國內網友需要對國內科研實力和水平改變一下自己的看法，整體來講，隨著國家持續高昂投入的增加，科技進展十分迅速。
科研體制和評價體制的問題。不管是金屬氫還是最近獲得國家最高科學技術獎的趙忠賢院士，都涉及到基礎科學領域的研究，如何保證從事基礎科學領域的科學家能夠安心的「十年鑄一劍」，是最近很多科研人員在微信和媒體上探討的。
這也反映出，我國科研人員對目前科研體制和評價體系的必要改變是十分期待的。這種改變或者改革不是一蹴而就的，而是需要慢慢轉變現有體制。
希望科研工作者的辛勤耕耘，不斷推動我國經濟發展。希望基礎科學研究和應用科學研究能夠在我國獲得平衡發展。也期待類似合肥物質科學研究院的原創型科技成果不斷驚豔眾人、驚豔世界。
張立生
部分內容參考：新華社、澎湃新聞網、快科技
編輯：小高
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