科普：高压能使金属钠在室温下熔化

　　新华社北京5月16日电（记者李宓）金属钠通常在98摄氏度下才能熔化。但美国研究人员研究发现，在高压环境下，钠在室温下就能熔化。这一发现说明钠及其相关元素可能在高压环境下还有一些特殊性质尚待发掘。

　　钠属于碱金属元素的一种，形成化合物时通常成为带一个正电荷的金属离子，其原子结构相对简单整齐。除氢元素外，锂、钾、铷、铯等同族元素也是如此。这种结构特征使碱金属元素都具有较强的伸展性。物理学家一直猜测，碱金属元素在高压环境下还可能会表现出一些特殊性质。

　　美国卡内基学会物理学家尤金·格雷戈扬兹及其在阿尔贡国家实验室的同事在新一期《物理评论通讯》上报告说，钠在相当于120万倍大气压的高压环境下表现出一些特殊性质。他们将一块直径为40毫米的钠放在一个由金刚石制成的容器中，对其施以高压。通常状况下，大多数物质在高压状态下仍能保持固态。这块钠在实验开始时也是如此。但当压力达到30万倍大气压时，钠的熔点发生逆转并不断下降；当压力达到120万倍大气压时，钠在室温状态下就熔化成了液态。Ｘ射线衍射图片显示，这块被高压挤压的金属钠，其原子结构已经发生改变。研究人员推测，当钠受到挤压时，自由电子被迫在更小的空间内排列，钠原子为给这些电子“腾地方”，结构因此发生了改变。

　　对于格雷戈扬兹等人的发现，康奈尔大学物理学家尼尔·阿什克罗夫特表示，物理学家一直认为碱金属元素已经没有什么新的研究空间。此项研究表明，“改变压力环境可能让物理学变得更加有趣”。

　　阿什克罗夫特说，氢在高压环境也可能会表现出与钠类似的性质。氢广泛分布于宇宙中。在像木星等星体的内核中，可能就存在着像金属一样的氢元素。研究钠在高压环境下的性质可以为氢元素性质的研究提供线索。