中國成功合成金屬氮："N2爆彈"能量密度為TNT10倍多

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西奴末日

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中國成功合成金屬氮："N2爆彈"能量密度為TNT10倍多

發表於 2018-7-9 13:56

中國成功合成金屬氮："N2爆彈"能量密度為TNT10倍多

據《科技日報》7月9日報道，中科院中科院合肥物質科學研究院獲悉，該院固體物理研究所亞歷山大·岡察洛夫團隊的科研人員成功合成了超高含能材料聚合氮和“金屬氮”，這兩種材料的能量密度為TNT的10倍多。研究揭示了“金屬氮”合成的極端條件範圍、轉變機制和光電特徵等關鍵問題。中國高能材料研究在邁向“N2爆彈”和“金屬氫”的道路上又進一步。相關結果日前發表在《自然》子刊上。

爆炸後只產生N2（氮氣）的爆彈，簡稱N2爆彈

新型超高能含能材料是國家核心軍事能力和軍事技術制高點的重要標誌。而氮類物質具有高密度、超高能量及爆轟產物清潔無污染等優點，成為新一代超高能含能材料的典型代表。2017年初，前南理工胡炳成團隊合成了能量密度為TNT的3倍的全氮陰離子鹽。岡察洛夫團隊的研究方向則指向了極端高溫高壓條件下形成的聚合氮和“金屬氮”。

亞歷山大·岡察洛夫特聘研究員，美籍俄裔，1956年11月29日出生，1983年俄羅斯科學院光譜學研究所物理專業博士畢業，2012年入選中共中央組織部“外國專家千人計劃”。2015年獲中國政府“友誼獎”，圖為時任國務院副總理馬凱向岡察洛夫頒獎

這兩種形態的氮材料都是典型的超高含能材料，是目前常用炸藥TNT能量密度的十倍以上，如果能作為燃料應用於載人火箭一、二級推進器，有望將目前火箭起飛重量提升數倍以上。然而，“金屬氮”並不容易獲得，需要高達百萬大氣壓（GPa）的極端高壓和幾千度的高溫條件。

製備超高壓材料的常用裝置是金剛石對頂砧，能夠產生超過地心的高壓

科技日報報道稱，科研人員以普通氮氣為原材料，在原有的金剛石對頂砧裝置的基礎上引入了脈衝激光加熱技術和超快光譜探測方法，建成了集高溫高壓產生及物性測量的原位綜合實驗系統。利用綜合實驗系統，研究人員獲取了高達170GPa、8000K高溫高壓極端條件，並在此條件下原位研究了氮分子在絕緣體—半導體—金屬轉變過程中的光學吸收特性和反射特性，確定了氮分子解離的相邊界及“金屬氮”合成的極端壓力溫度條件範圍，原位光譜分析研究也進一步證實了實驗中確實合成了具有半金屬性質的聚合氮和具有完美金屬特性的“金屬氮”。

岡察洛夫研究員與博士後研究人員一起正在開展高壓下激光加熱實驗

岡察洛夫團隊的該成果不僅能夠對其他形式高能氮材料的合成提供指導，也為未來“金屬氫”的成功合成奠定了重要基礎。因為合成“金屬氫”所需要的極端高溫高壓條件與合成“金屬氮”是類似的。

“金屬氫”因為其理論上擁有的高能量密度（TNT炸藥的50倍）和高溫超導性能（可能在-113.15℃甚至16.85℃實現超導），被譽為“高能物理學的聖杯”，固體物理研究所距離“聖杯”又近了一些。

2017年1月份，美國哈佛大學研究團隊曾經聲稱利用金剛石對頂砧裝置在495GPa的高壓下成功製成了世界上第一塊“金屬氫”，但學界多人（包括岡察洛夫研究員）就此提出質疑，認為以單純依靠金剛石對頂砧無法達到如此高的壓力，所謂“金屬氫”確實存在的證據也不足。然而在當年的2月，哈佛大學團隊宣布“金屬氫”樣本因為金剛石容器損壞而消失。“世上首塊金屬氫”是否真正存在過成為了謎團，“高壓物理學聖杯”仍有待後來者去尋覓。

真不錯哦

新聞來源連結:
https://military.china.com/jsbg/11177786/20180709/32655203_all.html

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apmichael Golden Member 帖子 23328 積分 22817 註冊 2008-2-22 發短消息加為好友	#2 發表於 2018-7-9 14:03 只看該作者大中小繁簡環保炸彈，爆炸完只有氮氣
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西奴末日 Silver Member 帖子 10941 積分 11043 註冊 2017-8-9 發短消息加為好友	#3 樓主發表於 2018-7-9 14:04 只看該作者大中小繁簡美國籍俄羅斯人在中國搞研究....這關係有點複雜.....不管怎麼樣,這樣的外國人我支持給綠卡
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中國香港001 Silver Member 帖子 19859 積分 19064 註冊 2014-8-6 發短消息加為好友	#4 發表於 2018-7-9 14:09 只看該作者大中小繁簡之所以令美國患上中國崛起候群症
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lrr174 Golden Member 帖子 43486 積分 42784 註冊 2006-5-4 發短消息加為好友	#5 發表於 2018-7-9 14:12 只看該作者大中小繁簡 [按此打開] [隱藏] 又輪到指責中國有大殺傷力武器
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來自M78星雲的神

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發表於 2018-7-9 14:14

N2炸彈, 理論上係有的, 但實際用在實戰上相信非常不切實際, 最少暫時哩十幾廿年唔會用到.....

因為生產金屬氫成本極高, 高到嚇死人, 之前有人粗略估計過, 同等份量會比傳統TNT或其他高爆燃料, 成本高大約1000-1500倍, 再加上存放及安全問題, 咁粒粒炸彈都係金泥....

唔通真係用錢泥掟敵人咩...

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hwwong Diamond Member 帖子 167439 積分 189821 註冊 2007-5-23 發短消息加為好友	#7 發表於 2018-7-9 14:37 只看該作者大中小繁簡能量密度為TNT10倍多... 威力好大啊... 製作成本肯定不少呢...
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chaolininin Platinum Member 帖子 58901 積分 57241 註冊 2016-3-12 發短消息加為好友	#8 發表於 2018-7-9 14:39 只看該作者大中小繁簡汪汪狗屎畜話，都未整都便講，整到出來再講啦
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rchow12 尊貴會員帖子 2244 積分 2198 註冊 2015-6-9 發短消息加為好友	#9 發表於 2018-7-9 14:39 只看該作者大中小繁簡超高含能材料
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freemind1 Golden Member 帖子 23656 積分 21663 註冊 2016-5-18 發短消息加為好友	#10 發表於 2018-7-9 14:44 只看該作者大中小繁簡 [按此打開] [隱藏] 引用: 原帖由西奴末日於 2018-7-9 02:04 PM 發表美國籍俄羅斯人在中國搞研究....這關係有點複雜.....不管怎麼樣,這樣的外國人我支持給綠卡有錢就皇道。大陸肯投資比科學家，反之，老尾只肯比軍火及基金佬賺錢，狼狽為奸
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kenbondwong Silver Member 帖子 17080 積分 16564 註冊 2005-5-23 發短消息加為好友	#11 發表於 2018-7-9 14:45 只看該作者大中小繁簡引用: 原帖由西奴末日於 2018-7-9 14:04 發表美國籍俄羅斯人在中國搞研究....這關係有點複雜.....不管怎麼樣,這樣的外國人我支持給綠卡呢條友對中共維穩有功，值得移民去美帝，即係修成正果。
UID 412714 帖子 17080 精華 1 積分 16564 金幣 0 閱讀權限 70 來自 HK 在線時間 3359 小時註冊 2005-5-23 最後登錄 2019-8-9 查看詳細資料	回覆引用 TOP

yuk777044 Silver Member 帖子 21460 積分 19102 註冊 2014-1-22 發短消息加為好友	#12 發表於 2018-7-9 16:09 只看該作者大中小繁簡金屬氫氚？氘？氕？金屬氫結構極不穩定，只能在特定條件下存在，常溫常壓下，根本不可能存在。
UID 5340921 帖子 21460 精華 0 積分 19102 金幣 3356 閱讀權限 70 在線時間 8783 小時註冊 2014-1-22 最後登錄 2023-7-31 查看詳細資料	回覆引用 TOP

yuk777044

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#13

發表於 2018-7-9 16:13

大陸科學家開發出可用來製作N2 炸彈超高能材料

據南理工網站報道，此次合成的化合物含有全氮陰離子（N5-)。據相關論文，全氮類超高含能材料（炸藥）的能量可達3倍TNT以上，具備高密度、高能量、爆轟產物清潔無污染（爆炸產物為氮氣，無污染）、穩定安全等特點。全氮類物質的相關研究將直接推動超高含能材料的快速進步，相關材料的研制成功有望在炸藥、發射藥和推進劑領域產生驚人的發展。在世界范圍內，獲取全氮陰離子都是一個難題，自1772年從大氣中分離出來N2以後，直到1890年，才發現第一種全氮離子N3-，此后相關研究止步不前。科研工作者對從N3到N13的各種全氮衍生物進行了大量的理論預測，但真正制取成功相關化合物的成果少之又少。用于制備全氮離子的前驅體芳基五唑直到1956年才首次被合成；1999年，美國空軍研究實驗室才首次合成呈線狀N5+陽離子，當時的研究目的是制造取代有毒的肼類火箭燃料的新型火箭燃料。南京理工大學胡丙成教授團隊這次成功合成出全氮陰離子鹽是這一領域的突破性成果。理論上，全氮類物質的能量水平可達10^4~10^5焦耳/克級別，這相當于TNT炸藥的10~100倍，不僅可用于制造更大威力，的炸藥、發射藥、推進劑，也有望用于制造不需核裂變起爆的“干凈”氫彈，這幾乎就是我們前面剛剛提到的幻想中的“N2爆彈” (EVA裡面對N2的解釋是None nuclear的縮寫，但有意思的是，現實中全氮類物質爆炸的產物就是N2——氮氣)了。

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熱鬥老馬 VIP 帖子 10002 積分 9444 註冊 2007-6-24 發短消息加為好友	#14 發表於 2018-7-9 16:18 只看該作者大中小繁簡同超導體一樣只限燒銀紙去科研. 要量產係無可能
UID 2503329 帖子 10002 精華 0 積分 9444 金幣 161 閱讀權限 60 在線時間 6773 小時註冊 2007-6-24 最後登錄 2021-7-11 查看詳細資料	回覆引用 TOP

fooddrink

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#15

發表於 2018-7-9 16:19

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2017年1月份，美國哈佛大學研究團隊曾經聲稱利用金剛石對頂砧裝置在495GPa的高壓下成功製成了世界上第一塊“金屬氫”，但學界多人（包括岡察洛夫研究員）就此提出質疑，認為以單純依靠金剛石對頂砧無法達到如此高的壓力，所謂“金屬氫”確實存在的證據也不足。然而在當年的2月，哈佛大學團隊宣布“金屬氫”樣本因為金剛石容器損壞而消失。

根據伊拉克事件，佢老美話有就有啦，無容置疑