2005年5月5日
当人们打包电梯时，乘客会更有效地利用有限的空间。长期以来在物质上观察到了这一点 - 当原子和分子被高压挤压在一起时，它们会形成有效和对称的排列。钠是最简单的金属之一，也是日常餐盐中的两个元素之一，它违背了这种共同的智慧，并且长期以来的信念是，当材料被压缩时，需要更高的温度来融化它。“我们的结果令我们感到非常惊讶，”高压研究员尤金·格雷戈里安兹（Eugene Gregoryanz）说卡内基机构的该研究的地球物理实验室和首席作者在5月2日的《物理评论信》上发表了在线发表。“简单的金属迫使我们重新考虑物理学中一些最基本的假设，”他沉思说。
这项工作和最近关于钠兄弟姐妹碱金属的研究表明，高压并不总是使分子和原子布置更简单，对称性。然而，钠的研究是第一个表明，随着压力增加熔化物质所需的温度实际上会在闻所未闻的压力范围内降低。但是，水的作用类似，仅在很小的压力范围内。熔化会导致冰漂浮，因为水比固体更致密并且挤满了。但是在巨大压力范围内，钠在降低温度下融化。格雷戈里安兹评论说：“我们对融化过程不太了解。”“我们确实知道，当原子或分子没有保持在一起时，熔化就会发生。通常需要更高的温度才能在高压下融化物质，因为原子/分子更紧密地连接，因此需要更大的热推动才能移动。”在环境上，“房间”将钠融化为208华氏度（371 K）。随着研究人员的压力增加到海平面大气压力的300,000倍（大气），熔融温度如预期的那样上升。 “After that strange things started to happen and the experiment became a roller coaster,” recounted Gregoryanz .
从30万到近120万大气层，熔化温度实际上降低，最终达到华氏80度（300 K） - 比正常条件下熔融钠所需的华氏度为128度。“也许最有趣的结果是，在室温下融化了100万个大气的压力下，”地球物理实验室的晶体学家，研究人员的合着者Olga Degtyareva说。“这些压力下冷冻钠中的原子具有怪异而复杂的排列。”该实验从120万大气层转变为130万大气层。熔化的温度再次开始升高，最终达到了华氏260度（400 K） - 仍然存在异常低的熔融温度。
该研究的结果引发了许多有关物质行为的新问题。科学家特别期待检查在100万个气氛下在室温下制造的液体的特性。他们怀疑他们会发现一些非常不寻常的特性，包括液体可能是超导的可能性。
http://www.carnegieinstitution.org