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毛河光做客科学家讲坛 分享“高压下的新世界”

2018年09月26日 09时07分04秒新闻网浏览次数:541

哈工大报讯(范国华/文 兰锐 范国华/图)9月25日上午,美国科学院院士、中国科学院外籍院士、英国皇家科学院外籍院士、台湾中央研究院院士、北京高压科学研究中⼼毛河光做客科学家讲坛,作了题为“中国物质科学崛起之捷径—高压下的新世界”的学术报告。副校长韩杰才会见毛河光院士并为他颁发“科学家讲坛主讲嘉宾”聘牌。

毛河光院士指出,工程技术固然重要,但基础科学的意义更在于弄清科学的本质,为更高层次、划时代意义的技术发展奠定基础。高压技术正是我国物质基础科学发展的契机。高压不仅是一门科研专题,更是所有学科所处的一个维度,是基础科学崛起的捷径。他介绍了超高压的发展及技术实现方法,再以不同学科为线索展开报告。首先,他介绍了从20世纪末开始的超高压(300~400GPa量级)技术的发展历程。毛河光院士团队通过金刚石压砧实现了超高压环境,与同步辐射、中子衍射等表征技术结合,为物理、化学、地质学和材料学带来了新的学科交叉发展机会。他通过高压环境可提高硫化氢超导体的临界温度、氢在超高压下可表现为金属等例子介绍了高压技术与物理、化学、材料学交叉发展的前沿工作。他指出,每一个量级的高压下往往存在一套新的元素周期表,物质往往表现出不同于常压下的特性。他的团队相关研究成果发表在《自然》《科学》等顶级期刊上。

毛河光院士详细介绍了有关高压地质科学方向的系统工作。他的团队通过第一性原理计算和高压实验,发现在与地球核幔边界相当的温度压力条件下,一种具有黄铁矿结构的铁氧化物FeO2具有很强的稳定性。他指出,核幔边界参与反应的很可能是水(H2O),当俯冲板片中的沼铁矿(FeOOH)或高压含水矿物可以把氧和氢输送到核幔边界与Fe反应生成FeO2,核幔边界如同一个巨大的产氢机器和储氧堆。这一重大发现很好地解释了地幔深部的地震波分析的结果和“夺命湖事件”“大氧化事件”中氧的来源以及地球上发生的其他重大事件。毛河光院士以这项系统的科研工作创作了一首诗作为结束语分享给在场师生:海阔长遗秀色红,核深始爆氧蓝空。盈盈水共铮铮铁,地老天荒何处逢。

报告中,毛河光院士还详细阐释了超高压技术对于物理学、化学、材料学和地质学发展和物质科学“蝶变”的重要意义。百余名师生认真聆听了近两个小时的报告,并就相关问题与毛河光院士进行了深入探讨。

会见

毛河光院士作报告

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编辑:刘培香

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