最新公布的结果提供了令人信服的证据，证明氢是一种处于极高压力下的金属。但是，这项研究足以说服整个领域吗？金属氢存在吗？
理论学家早就预言，在非常高的压力下（超过地球表面大气压力的400万倍），氢就应该成为金属，作为一种导电的物质存在。研究人员一直在寻找这种材料，有时结果令人怀疑。但在过去的几年里，美国、法国和德国的研究小组在限制和压缩氢以及在高压下探测氢的性质方面取得了长足的进展。一篇新的论文发现了迄今为止最有力的金属氢证据，该论文已被同行评审并发表，但研究尚未结束。
去年6月，当这项研究首次出现在arXiv物理预印本服务器上时，我们对此进行了报道。概括地说，物理学家尤金·保罗·维格纳80年前曾预言，当加大压力时，氢会变成固体，最终变成金属。创造这些难以置信的压力来证实这个理论是极其困难的。由法国原子能委员会的保罗·洛贝耶领导的这项新研究小组，使用一种叫做钻石砧的装置，在钻石尖端压缩氢气，然后在法国的太阳同步加速器上用红外线对样品进行观察。
当气压高于300Gpa（也就是3000亿帕斯卡；海平面的地球大气层只有101325帕斯卡）时，氢变成固体，对可见光不透明。在425Gpa和绝对零度以上80度（0开尔文，所有物质都有最低热量的温度），氢对红外光变得不透明，反射红外光。这是氢从固态转变为金属态的证据。
洛贝耶本周告诉我们，他们逆转了这个过程，在释放钻石之间的压力后进行了更多的测量，以确认氢没有从钻石尖之间渗出。洛贝耶说，他们研究结果的关键有两个方面：首先，他们使用了一种相对较新的金刚石砧槽，称为环形金刚石砧槽，其特殊配方的金刚石尖端可以承受比传统金刚石砧槽更高的压力。其次，他们在太阳同步加速器的实验将显微镜和波长测量光谱仪结合起来，使他们能够同时测量钻石中氢的多种性质。
本周，研究小组在《自然》杂志上发表了这项研究的同行评议结果，这表明他们经得起推敲。渥太华大学的物理学家谢尔盖·德斯格雷涅斯（Serge Desgreniers）在《自然》杂志上发表的一篇评论称，这一结果几乎是金属氢生成的确凿证据。
但是，宣布一项发现并不像是拨动电灯开关；在许多情况下，更像是调暗器。即使这篇论文已经通过了同行评议，科学家们也没有声称他们已经观察到了金属氢，正如发表的论文标题所证明的那样，该标题只是说他们已经看到了“可能转变为金属氢”的证据。对他们设备灵敏度的限制意味着他们不能排除一个小的带隙的存在——将材料转化为导体所需的少量输入能量，如果这种带隙确实存在，那么它们还没有显示出金属的生成。他们写道，带隙不太可能存在，但宣布一项发现需要覆盖你所有的基础。
一位没有参与这项研究的研究者，来自卡耐基科学院地球物理实验室的扎克·盖巴勒告诉我们，这项工作是一个里程碑，将导致“进一步探索这种氢的金属性质，以及在高压下存在的任何其他东西。”
盖巴勒还说，现在是进行电测量的时候了，把电极放在材料的两边，测量通过材料的电流。这些都是很难测量的，因为它们依赖于在钻石的尖端放置微型电极，并与少量的高压固态氢接触。另一篇论文是由Mikhail Eremets领导的一个研究小组对他们自己的氢样本进行了电导率测量，发现从大约350Gpa到440Gpa，氢保持分子固体，这意味着它的原子仍然结合在一起，而不是像原子核一样存在于移动电子网络中，尽管在480 GPa的压力下可能会进一步转变成金属。
洛贝耶告诉我们，这些论文测量压力的方法略有不同，并且可能是一致的，根据他们自己的计算，Eremets的团队测量的440 GPa可能实际发生在390 GPa，而这些小组可能也观察到了同样的效果。但搜索仍在继续。
洛贝耶的工作令人兴奋，并提供了强有力的证据，证明氢在高压下开始呈现出类似金属的性质，正如几十年前所预测的那样。它还表明，做出一个结论性的声明，例如“我们创造了金属氢”，在科学上是难以置信的困难，需要大量的证据和多个团队之间的检查。
“我认为领域认识到，对于这种压力范围，测量是非常好的质量，我们对此感到自豪。”洛贝耶对我们说，“但是现在我们可以进入这个压力范围，我们将能够进行更多的测量。”这项研究可能会让科学家们再忙上十年，因为他们将继续阐明高压氢的怪异特性。
