关于金属化现象介绍

[拼音]：jinshuhua xianxiang

[外文]：metallized phenomena

1925年，英国物理学家J.B.伯纳耳提出：任何材料在足够大的压强下都可能变成金属。这是高压下所特有的一种特殊相变。近代高压物理的发展，证明了这一假设的正确性。从非金属态变成金属态所需的压强称为金属化压强。

金属化的结果可使物质的电阻率 (ρ)降低几个数量级，同时，电阻率的温度系数也从负值变成正值。

根据能带理论，材料发生金属化的根本原因是由于在压缩过程中，随着固体体积的缩小，材料能带就相应扩展，造成价带和导带的重叠，从而，导带中可能出现电子，价带中形成空穴，而导致了金属导电性。

低温下固化的惰性气体在足够高的压强下会发生金属化转变，是这种转变的典型例子。例如，Xe的5d电子和6s电子对应的能带在高压下就会发生交叠，如下图所示。1968年M.罗斯首先用冲击波技术观察到这种转变，1979年有人利用一种变型的金刚石高压砧用静压方法实现了Xe的金属化转变，他们估计转变压强大约是33GPa。