传统物态认知vs超离子态：谁更胜一筹？
案例详情：天王星与海王星内部的奇异物质在我们太阳系最外层的冰巨星——天王星和海王星——深处，可能隐藏着一种此前未知的物质状态。卡内基科学研究所的科学家Cong Liu和Ronald Cohen通过先进计算机模拟，揭示了碳氢化合物在这些遥远行星表面以下极端压力和温度条件下可能呈现一种奇异的准一维超离子态。这一发现不仅挑战了我们对物态的传统认知，也为理解冰巨星独特的磁场行为提供了新的理论线索。天王星和海王星的密度数据表明，这些行星拥有被称为"热冰"的异常内部层，位于氢氦外层大气之下、固体核心之上。科学家认为这些层由水(H2O)、甲烷(CH4)和氨(NH3)构成，但极端条件可能迫使这些常见化合物转变为异乎寻常的形式——我们在实验室中熟悉的化学规律，在这些星球内部可能完全不再适用。Liu和Cohen模拟了从近500万到近3000万个地球大气压(500至3000吉帕斯卡)、温度介于4000至6000开尔文的极端条件。在这些条件下，常规晶......阅读全文
传统物态认知vs超离子态：谁更胜一筹？
案例详情：天王星与海王星内部的奇异物质在我们太阳系最外层的冰巨星——天王星和海王星——深处，可能隐藏着一种此前未知的物质状态。卡内基科学研究所的科学家Cong Liu和Ronald Cohen通过先进计算机模拟，揭示了碳氢化合物在这些遥远行星表面以下极端压力和温度条件下可能呈现一种奇异的准一维超离
国际最新研究：大气极端条件令南极冰架更脆弱
施普林格·自然旗下开放获取专业学术期刊《通讯-地球与环境》最新发表一篇气候变化研究论文指出，2000年至2020年间，围绕南极半岛拉森冰架的冰山崩解事件(会形成新的冰山)，有60%由极端大气条件引发。这项研究认为，在未来变暖预估下，同样的过程或将使拉森C冰架面临崩溃风险。 该论文称，南极的
国际最新研究：大气极端条件令南极冰架更脆弱
施普林格·自然旗下开放获取专业学术期刊《通讯-地球与环境》最新发表一篇气候变化研究论文指出，2000年至2020年间，围绕南极半岛拉森冰架的冰山崩解事件(会形成新的冰山)，有60%由极端大气条件引发。这项研究认为，在未来变暖预估下，同样的过程或将使拉森C冰架面临崩溃风险。 该论文称，南极的
NASA准备探访天王星和海王星
“冰巨星”探测任务正开展预研工作天王星（左）和海王星（右）合成图 《新科学家》17日报道称，美国国家航空航天局（NASA）“冰巨星”预研组正在积极探讨，如何在未来10—20年内，开展太阳系外层行星系统（天王星和海王星）探测任务。 预研组主任艾米·西蒙说：“首选任务是发射对天王星或海王星进行大
5000℃！超离子水冰首次“现形”
据英国《独立报》官网6日报道，美国科学家在5000℃高温下，首次创造了一种奇特的水态，称为“超离子水冰”。研究人员认为，这种物质是太阳系中遥远行星结构的关键组成部分，这一成果或有助于研究海王星和天王星的磁场。 科学家早在1988年就预测了这种物质的存在，数学模拟似乎也证明了其存在，这是首次在实
新发现！金属玻璃竟中存在类液原子
近日，《自然—材料》在线发表了中国科学院物理研究所极端条件物理重点实验室研究员白海洋等人与合作者的最新研究成果。研究运用动态力学实验、纳米压痕测试和分子动力学模拟等多种动力学研究手段，发现金属玻璃等紧密堆积的玻璃固体中存在继承了高温液体动力学行为的类液原子。这些类液体原子没有被冻结，在室温下可快速地
地球内核超离子态物质研究获进展
超离子态介于固态和液态之间，在超离子态物质中一部分离子如液体一般快速运动，而另一部分离子如“骨架”一般固定在物质结构中。1988年，人们预测冰在高温高压下会转变成超离子态。超离子态冰电导率接近金属，可能存在于天王星和海王星内部并对其磁场产生影响。超离子态是地球和行星科学研究中的新物态，因特殊的性质引
水第四形态“塑性冰七”首次观测到
一个国际科研团队借助位于法国劳厄-朗之万研究所内先进的中子光谱仪等设施，首次观测到水的奇异形态——“塑性冰七”（Plastic ice Ⅶ）。研究水的塑性态和超离子态，能帮助人们进一步理解木卫三、木卫四等冰卫星，以及天王星、海王星等冰行星的内部结构和冰川流动。相关论文发表于最新一期《自然》杂志。
变废为宝！科学家成功将塑料变成钻石
用强大的激光对塑料进行爆破可以产生微小的钻石。在行星内部高温高压环境下也可能发生类似的过程，这有助于解释天王星和海王星为何如此怪异。 此前，研究人员已经能够通过向碳和氢的混合物发射激光来制造纳米钻石，但这需要极高的压力。美国加州SLAC国家加速器实验室的Siegfried Glenzer和同事
半水合氨分子结构到完全离子化结构相变路径
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所与英国爱丁堡大学等合作，利用金刚石对顶砧加压装置研究高压下半水合氨的物性，首次在半水合氨中发现压力诱导的分子晶体至完全离子结构相变，相关研究成果以Ionic Phases of Ammonia-Rich Hydrate at High Densit
Nature－Physics：超离子态研究方面取得最新成果
南京大学物理学院、固体微结构物理国家重点实验室的孙建教授和王慧田教授等人利用晶体结构搜索和第一性原理分子动力学模拟等方法预言了氦和水在高压下可形成稳定化合物，并发现这些化合物在高温高压极端条件下会出现多个超离子态。他们的发现将为进一步研究氦的化合物，以及行星内部结构提供重要的理论参考。相关研究成
Nature：地球内核并非固态而是超离子态
过去，受限于观测数据匮乏和极端高温高压环境，人们对于地球内核结构和性质的认知非常有限。美国时间2月9日发表于《自然》期刊的最新研究结果表明，地球内核并非传统认知的固态，而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。这一突破性研究进展，将成为地球内核研究的新起点，或为揭开地球内核之谜提供研究思路。 地
有些行星远去，但它内部依然活着
冥王星上有巨大的冰火山，它们可能至今仍在活动。2015年，美国宇航局（NASA）的“新视野号”航天器飞越冥王星，对相关数据进行了全面分析。结果显示，冥王星表面的大部分——至少18万平方公里——是由冰火山运动从地下渗出的冰组成的。这片区域被名为莱特蒙斯和皮卡蒙斯的山脉环绕。山脉是由起伏的冰丘构成的，这
流化床内部流态简介
在化学反应工程中，有一类反 应同时涉及到流体和固体，这类反应通常需要专用的反应器进行实现。用于实现气体和固体反应的装置主要有三种：固定床、移动床和流化床。流体和固体相对运动时，固体静止不动的反应器叫做固定床反应器；而在堆积状态下，物料缓缓下移，流体通过物料缝隙的运动，则称作移动床反应器；而固体在流体
物依稀为贵，这些恒星为何多点锂？
茫茫宇宙之中，似乎有极少数的小质量恒星不知道从什么神秘的地方得到了一些多余的锂元素，使自己成为了极其稀有但却非常重要的一类恒星——锂超丰恒星。最近中日天文学家利用郭守敬望远镜（LAMOST）和斯巴鲁望远镜（Subaru）合作发现了其中的十二颗。这些小质量的锂超丰恒星着实给理论学家出了个难题。物以稀为
科学家再现超级地球内部极端环境
美国和德国科学家最近合作进行了新的激光驱动冲击压力实验，在实验室再现太阳系外超级地球和巨行星深内部的极端环境，以及类地行星诞生时的混乱环境，利用超快光学测量技术揭示了构成行星的重要物质性质，这些物质决定了行星的形成和演化过程。相关论文发表在1月23日的《科学》杂志上。 石英（SiO2）是组成岩
标准态是什么条件
标准态是心态正常没有私心杂念一心一意办事。标准状况（英语：standard temperature and pressure, STP，标准温度与标准压强），简称“标况”或“STP”，是物理学与化学的理想状态之一。 在物理和化学中，表示温度为0℃、压强为101.325千帕时的状况。由于标准温度和压力
片冰机蒸发器冰桶内部有异响怎么回事
片冰机蒸发器冰桶内部异响有多重原因造成的，我们知道片冰机蒸发器是片冰机主要部件，当出现这种情况会影响片冰机正常切冰或者制冰，针对这个问题小编搜集了一下几种影响制冰机冰桶异响的情况，仅供大家参考： 1、片冰机冰刀偏移 我们都知道片冰机冰刀与蒸发器冰桶的距离在15丝左右（0.15毫米
证据显示水星北极环形山储有纯净冰
据《自然》网站11月30日(北京时间)报道，美国宇航局(NASA)的“信使”号探测器发现水星北极附近的环形山里有纯净冰存在的证据。这些冰看起来似乎比月球环形山的更加纯净，说明这颗最靠近太阳的行星可能是彗星和小行星传送冰质更好的存储地带。发表于《科学》杂志上的3篇论文详述了该发现。 水星表面
这颗巨大热木星的一年，只有16个小时
目前为止科学家发现的最令人困惑的行星是“热木星”——巨大的气体球，大小与木星差不多，可以在10天内围绕着自己的恒星完成公转（木星的公转周期将近12年）。迄今为止，科学家在太阳系外已经发现了大约400颗热木星。但这些沉重的旋涡是如何形成的，仍然是行星科学中最大的未解之谜之一。近日，美国国家航空航天局（
2年审稿，《自然》刊文指出地球内核是超离子态
波涛汹涌的大海，耀眼的电闪雷鸣，摄人心魄的岩浆崩裂，巨大的蘑菇林……在法国作家凡尔纳笔下的《地心游记》中，地球内部是一个丰富多彩的奇幻世界。 事实上，科学研究表明，地球内核并不是凡尔纳所说的空心结构，而是一个由压缩铁合金组成的固体球。2月10日，中国科学院地球化学研究所地球内部物质高温高压重
超冷原子中首次实现“超纠缠”态
美国加州理工学院团队在最新一期《科学》杂志上报告称，首次在超冷原子体系中实现了“超纠缠”态。这一突破性成果标志着人类对这些原子的量子特性实现了前所未有的控制，或为量子计算以及旨在探索物理学基本问题的量子模拟开辟新路径。 自20世纪90年代以来，研究人员一直在努力利用激光和电磁力使原子达到超冷状
这颗会下金属雨的狂暴行星从何处来
在浩瀚宇宙中，有一颗行星堪称“地狱级”存在——它的表面温度足以蒸发钢铁，大气中飘着金属蒸汽，甚至可能下起滚烫的“金属雨”。这颗行星名叫 WASP-121b，听起来像科幻小说里的设定，但它真实存在于宇宙中。WASP-121b是一颗“超热木星”，体积比木星稍大，质量差不多。它的一年只有短短30多个小时，
综合极端条件实验装置通过国家验收
2025年2月26日，“十二五”国家重大科技基础设施综合极端条件实验装置通过国家验收。该装置顺利验收，标志着我国建成了国际先进的同时具备极低温、超高压、强磁场和超快光场等极端条件综合实验能力的用户装置。01 解锁物质科学的新钥匙物态调控是物理学研究造福人类社会的重要途径。当前，美国、欧洲、日本等发达
日本小行星探测器内部未发现明显颗粒
日本宇宙航空研究开发机构日前说，对“隼鸟”号小行星探测器密封舱的X光检查显示，密封舱的密封性保持得很好，不过，内部未发现明显的颗粒状物质，目前还不清楚探测器是否采集到了“丝川”小行星的表面物质。 宇宙航空研究开发机构6月18运抵相模原市开封和分析设施的“隼鸟”号探测器密封舱转运到东京
为何JWST发现系外行星冰云引发关注
天文学家在一颗遥远的气态巨行星上发现了令人惊讶的东西：水冰云。这一由马克斯·普朗克天文研究所Elisabeth Matthews领导的团队做出的发现，挑战了许多关于系外行星大气行为的现有模型，也标志着向寻找和研究类地行星这一长期目标迈出的重要一步。 这颗名为Epsilon Indi Ab的行星
温和条件下超快氢负离子导体开发成功
记者从中国科学院获悉，中国科学院大连化学物理研究所（以下简称“大连化物所”）陈萍研究员、曹湖军副研究员团队提出了一种全新材料设计研发策略，通过机械化学方法在稀土氢化物——氢化镧（LaHx）晶格中引入大量的缺陷和晶界，开发了首例温和条件下超快氢负离子导体。成果发表在4月5日出版的国际学术期刊《自然
研究称地球毁灭后有望“转世重生”
科学家勾勒地球末日景象 行星状星云中央的白矮星可能伴随着一颗由死亡恒星的原始行星残骸形成的第二代行星。 本报讯(记者赵路)尽管地球不会像一些灾难预言家所说的那样在2012年12月21日毁灭，但有一点是肯定的：地球不会永远存在。在日前于美国怀俄明州杰克逊湖市召开的极端恒
国际科研团队研发可承受极端条件的合金
波兰华沙理工大学科研人员参与的国际科研团队，研发了一种新的W-Ta-Cr-V-Hf合金。该合金为纳米晶体，难熔且具有高熵，极耐辐射，未来可用于核工业和航天工业中。 科研人员表示，新合金的成分通过计算机模拟设计，并且实验结果与模拟结果一致，表明该团队提出的设计方法可用于开发和合成适用于各种应用场
极端压力条件下磷烷的新故事
自1911年水银首次被发现在低温下会转变为超导体以来，寻找高温超导体一直都是物理和材料科学家们的重要研究目标。1968年，Ashcroft通过理论推测，预言极端压力下的高密度氢很有可能是室温超导体，为超导研究领域立下了“圣杯”。然而，经过逾半个世纪的努力，实验室中至今尚未观测到令人信服的氢金属化