静态高压下氢的金属化研究与非弹性X射线散射技术

摘要

高压下氢的研究一直是高压物理实验和理论研究的热点,这源于人们对压致金属态—金属氢的追求.氢的压致金属化归根结底是氢的电子结构变化.在压力作用下,氢的电子结构会从低压下的宽禁带绝缘体转变为高压下的窄带隙半导体,最终成为超高压下带隙闭合的金属态.然而,多年来,由于实验条件所限,一直无法对氢的宽禁带带隙和电子结构进行直接实验观测.本文将介绍氢金属化实验技术方面存在的挑战和经历的发展,以及利用新近发展的基于同步辐射非弹性X射线散射技术首次对宽禁带固态氢带隙的研究和相关技术突破,并探讨其可能的发展趋势和方向.