斥资百万买钻,只为见氢一面
发稿时间:2025-05-15 09:29:00 来源: 新华社
他选钻石有三个标准:低荧光、低应力、少缺陷。
12年来,他花了两百多万元科研经费,悉心挑选了280多颗钻石。但没有一颗戴在身上、没有一颗送给太太,而是全部献给了一项固体氢的研究。
他叫吉诚,是北京高压科学研究中心的一名研究员。最新一期《自然》里,刊载了一项由他领衔的重大突破:人类用X射线纳米探针首次“看见”固体氢的复杂晶体结构。这是目前世界上固体氢的最精细结构。
等待这一刻,吉诚用了12年。如今,陪伴他一次又一次失败的金刚石编着号、贴着标签,躺在一个个小盒子里。它们有的破碎,有的满是伤痕,或许不再尖锐、不再那么闪耀,价值也所剩无几,但它在吉诚心里仍重千斤——这是时间授予他的勋章。
北京高压科学研究中心的实验室里,已完成实验并破碎的金刚石样品被编上号、贴上标签,保存起来。受访者供图
“刚发的那篇《自然》,实验用掉了80多颗碎钻。上一篇《自然》用掉了200多颗碎钻。这种样品,很费钱,我们用起来很珍惜。”吉诚说。
北京高压科学研究中心的实验室里,已完成实验并破碎的金刚石样品被编上号、贴上标签,保存起来。受访者供图
研究固体氢,岂止费钻石,还费脑费心费神。氢是宇宙中最古老最丰富的元素,也是元素周期表第一号元素,但它依然有许多人类未解之谜。
高压物理学家、中科院外籍院士毛河光说,1935年,当诺贝尔物理学奖得主维格纳等人提出“氢能被金属化”时,人们还以为那是“天方夜谭”。好在90年来,随着研究深入,科学家离金属氢越来越近了。
如果说金属氢是“圣杯”,那么高压下固体氢结构就好比“圣杯”的杯座。
看见固体氢的晶体结构,目前用金刚石施压是唯一办法。将两颗超锋利的金刚石尖对尖放置,挤压放在中间的氢分子。当加压到数百GPa,用极亮的X光穿透金刚石照射在高压氢上,好比给固体氢“拍照片”,得以窥见氢原子如何排列。
这项研究使用了瑞典MAX IV(最新一代同步辐射光源)的NanoMAX线站提供的纳米聚焦X射线,图为射线聚焦装置、样品台、光子计数探测器。受访者供图
听上去简单,但给氢加压不是按一下按钮,压力就升上去了。这是一场与头发丝较劲、与氢捉迷藏的战斗。
吉诚最怕听到的声音,是清脆的一声“啪”响。这意味着,金刚石又爆炸了。“金刚石锋利的尖只有头发丝直径的四分之一。有时一加压,氢气还没变成固体,就已经跑掉。还有的氢气虽没跑掉,但钻进了金刚石里,金刚石又会碎掉。”
“捕获固体氢的12年,改变了我的性格、磨炼了我的心性。一个成果就是,我的孩子出生之后不停哭闹,都没让我有太多波澜。”屡败屡战10多年后,吉诚已几乎能接纳一切。
瑞典MAX IV(最新一代同步辐射光源)NanoMAX线站的数据采集及分析操作台。受访者供图
研究氢,是勇敢者的游戏。这意味着与无尽的失败为伴。吉诚说,他特别敬佩的法国一个国家实验室的研究团队,1996年发表了一篇震惊学界的论文之后,仍坚持冲击氢晶体结构研究数十年,再难有成果问世。“可正因氢够难,所以值得。”从选择研究氢结构的那一刻,吉诚就做好了10年颗粒无收的准备。
吉诚觉得,人有两种活法。一种是来到世上,把许多东西摸个遍,还有一种是扎进一个领域,把一个简单纯粹的东西穿透。“我适合后者。因为我不聪明,只有一根筋,但我经得住失败。”
氢,改变了吉诚的世界观。“这个世界是有规律的,又是混沌的。但这并不矛盾,甚至是一体的阴和阳。”
向太太求婚时,对于“要不要买钻石”这事,吉诚陷入了沉思。人们买钻石,是因为不碎的钻石象征着爱的永恒。可他的实验室里,有太多碎掉的钻石。于是他反思:到底什么是永恒?
终于有一天,他的答案脱口而出:“宇宙大爆炸的那一刻,氢就存在了。氢可能就是一种永恒。”(记者张漫子)
庭院经济作为传承中华优秀传统文化的重要载体,其文化吸引力成为游客到访的首要动因。庭院经...
2025-05-15 09:54:00”实践证明,作风建设要以“一滴不可弃滞”的长期坚持,久久为功、化风成俗。无论是良好作风...
2025-05-15 09:53:00用绿色能源生产绿色产品,以绿色产业链接新兴产业,实现以绿制绿、产业协同,发展的结构更优...
2025-05-15 09:52:00庆祝中华全国总工会成立100周年暨全国劳动模范和先进工作者表彰大会在我国工运事业发展史上具...
2025-05-15 09:44:00在人工智能技术的赋能下,政务服务正加速革新,服务效率不断提升,群众办事的一些“堵点”“...
2025-05-15 09:16:00几分钟速览最新热点,带你走近“宝藏学校”、触达“青春团讯”、学习“榜样人物”、了解“服...
2025-05-15 09:15:00广东省纺织品进出口股份有限公司已经深耕外贸几十年,订单大多出口美国,与国内销售商联系少...
2025-05-15 09:05:00近日,受持续高温少雨天气影响,陕西安康部分县区群众生产生活用水出现困难。眼下正是水稻插...
2025-05-15 08:59:002014年,还在南京航空航天大学攻读博士学位的杨浩骏涉足航空装配制孔技术时,国内制孔工艺尚...
2025-05-15 08:58:00在陕西宝鸡青铜器博物院,有一件西周早期的青铜酒器,器型上圆下方,腹底有铭文12行122字。让...
2025-05-15 08:52:00我国夏粮的“大头”是口粮品种小麦,另外还有一定数量的夏季油料作物。而在江西省抚州市临川...
2025-05-15 08:49:00在接受第一个化疗时,他收到之前与何旭老师准备了一年多的稿子的审稿意见,刘泽昌的第一篇学...
2025-05-15 08:40:00东海之滨,碧海蓝天之间,宁波舟山港运达全球。作为货物吞吐量连续16年位居全球第一的贸易枢...
2025-05-15 08:33:001950年新疆地质调查所运转,1953年全国第一个省级地质分局——地质部西北地质局新疆分局扩建...
2025-05-15 08:28:00在干旱少雨的吐鲁番盆地,隐藏着一项我国古老的地下水利工程——坎儿井。吐尔逊娜依说,女儿...
2025-05-15 08:27:00来自中国黄金协会的数据显示:2024年,我国金条及金币消费量达到373.13吨,同比增长24.54%;...
2025-05-15 08:13:00(孔令佑)在14日进行的2024-2025赛季中国男子篮球职业联赛(CBA)总决赛第四场争夺中,广厦队在...
2025-05-14 23:24:00解码全球期待:数字教育如何开辟中国教育发展新赛道。
2025-05-14 21:05:00盾构机,全称为全断面隧道掘进机,被誉为“工程机械之王”。刀盘直径从0.5米到超16米,掘进方...
2025-05-14 21:04:00最近,“山东一考生为救发病同学错过春季高考”一事,在舆论场上引发不少人的关注。与此同时...
2025-05-14 20:58:00印度和巴基斯坦于1947年分治以来,双方先后爆发了3场战争,边境地区的小规模冲突和军事对峙更...
2025-05-14 20:54:00在帕米尔高原的辽阔天地间,鹰笛的悠扬旋律穿越时光,诉说着塔吉克族的文化传承。
2025-05-14 20:35:005月8日至12日,冈比亚记者团一行先后前往昌吉回族自治州、乌鲁木齐市、喀什地区参访,他们走...
2025-05-14 20:35:00“稀粥和米饭的营养价值相同”,这种说法是不科学的。实际上,稀粥和米饭的营养价值有很大差...
2025-05-14 19:09:00今天,科技部、中国人民银行、金融监管总局、中国证监会、国家发展改革委、财政部、国务院国...
2025-05-14 19:11:00将资源优势转化为发展动能,要找准守正与创新之间的契合点。
2025-05-14 17:48:00前不久发布的“2024年度全国十大考古新发现”里,有一个“错”成功入选,它就是——西藏玛不...
2025-05-14 17:48:00新疆乌鲁木齐市的尼鲁帕尔·艾山毕业于中央民族大学,十年来一直从事影视创作。从综艺到网剧...
2025-05-14 17:32:00东海之滨,碧海蓝天之间,宁波舟山港运达全球。作为货物吞吐量连续16年位居全球第一的贸易枢...
2025-05-14 17:49:00在这里,语言不是壁垒,距离不是障碍,AI让每笔生意更聪明、更高效、更全球化。资料来源:中...
2025-05-14 17:31:00针对美国“芬太尼关税”相关问题,中国外交部发言人林剑今天下午在例行记者会上应询表示,中...
2025-05-14 17:44:00今天下午,中央网信办(国家网信办)副主任杨建文在国务院新闻办举行的发布会上宣布,2025年...
2025-05-14 17:16:00