RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 3, 2025 Получить статью →
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов
Поиск →

Выпуски

 / 

2017

 / 

Сентябрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Водород и его соединения при экстремальных давлениях

 а,  а, б, в
а Институт физики высоких давлений Российской академии наук им. Л.Ф. Верещагина, Калужское шоссе 14, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация
б Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация
в Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Институт физики высоких энергий, пл. Науки 1, Протвино, Московская обл., 142281, Российская Федерация

За последние два-три года в исследовании водорода при экстремальных условиях (сверхвысоких давлениях и в широком диапазоне температур) наблюдалось существенное продвижение, что привело к заметным изменениям фазовой диаграммы водорода. Произошёл прорыв и в изучении гидридов под давлением, в частности, была открыта высокотемпературная сверхпроводимость в сероводороде. И наконец, объявлено о достижении холодной металлизации водорода. Приводятся краткое описание ситуации в этой области к началу 2010-х годов и более детальное рассмотрение недавних работ. Основное внимание уделено экспериментальным исследованиям, однако упоминаются и стимулированные ими теоретические и расчётные работы.

Текст pdf (566 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2017.02.038077
Ключевые слова: водород, дейтерий, высокие давления, фазовая диаграмма, сверхпроводимость
PACS: 07.35.+k, 61.50.Ks, 62.50.−p, 64.70.K−, 67.63.−r, 67.80.F−, 67.80.ff, 74.62.Fj, 81.40.Vw (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2017.02.038077
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/9/b/
000417704200002
2-s2.0-85040997390
2017PhyU...60..886U
Цитата: Утюж А Н, Михеенков А В "Водород и его соединения при экстремальных давлениях" УФН 187 953–970 (2017)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 12 августа 2016, доработана: 19 февраля 2017, 20 февраля 2017

English citation: Utyuzh A N, Mikheyenkov A V “Hydrogen and its compounds under extreme pressure” Phys. Usp. 60 886–901 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2017.02.038077

Список литературы (115) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (13) Похожие статьи (20)

  1. Wigner E, Huntington H B J. Chem. Phys. 3 764 (1935)
  2. Абрикосов А А Астрон. журн. 31 112 (1954)
  3. Абрикосов А А ЖЭТФ 39 1797 (1960); Abrikosov A A Sov. Phys. JETP 12 1254 (1961)
  4. Абрикосов А А ЖЭТФ 41 569 (1961); Abrikosov A A Sov. Phys. JETP 14 408 (1962)
  5. Абрикосов А А ЖЭТФ 45 2038 (1963); Abrikosov A A Sov. Phys. JETP 18 1399 (1964)
  6. Трубицын В П ФТТ 7 3363 (1966); Trubitsyn V P Sov. Phys. Solid State 7 2708 (1966)
  7. Трубицын В П ФТТ 8 862 (1966); Trubitsyn V P Sov. Phys. Solid State 8 688 (1966)
  8. Ashcroft N W Phys. Rev. Lett. 21 1748 (1968)
  9. Бровман Е Г, Каган Ю, Холас А ЖЭТФ 61 2429 (1971); Brovman E G, Kagan Yu, Kholas A Sov. Phys. JETP 34 1300 (1972)
  10. Бровман Е Г, Каган Ю, Холас А ЖЭТФ 62 1492 (1972); Brovman E G, Kagan Yu, Kholas A Sov. Phys. JETP 35 783 (1972)
  11. Oliva J, Ashcroft N W Phys. Rev. B 23 6399 (1981)
  12. Schneider T Helv. Phys. Acta 42 957 (1969)
  13. McMahon J M et al. Rev. Mod. Phys. 84 1607 (2012)
  14. Mao H, Hemley R J Rev. Mod. Phys. 66 671 (1994)
  15. Максимов Е Г, Шилов Ю И УФН 169 1223 (1999); Maksimov E G, Shilov Yu I Phys. Usp. 42 1121 (1999)
  16. Nellis W J Rep. Prog. Phys. 69 1479 (2006)
  17. Nellis W J High Pressure Res. 33 369 (2013)
  18. Трунин Р Ф, Урлин В Д, Медведев А Б УФН 180 605 (2010); Trunin R F, Urlin V D, Medvedev A B Phys. Usp. 53 577 (2010)
  19. Loubeyre P et al. High Pressure Res. 24 25 (2004)
  20. Loubeyre P et al. Phys. Rev. B 86 144115 (2012)
  21. Goncharov A F, Howie R T, Gregoryanz E ФНТ 39 523 (2013); Goncharov A F, Howie R T, Gregoryanz E Low. Temp. Phys. 39 402 (2013)
  22. Гинзбург В Л УФН 103 87 (1971); Ginzburg V L Sov. Phys. Usp. 14 21 (1971)
  23. Silvera I Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107 12743 (2010)
  24. Ashcroft N W Phys. Rev. Lett. 92 187002 (2004)
  25. Struzhkin V V Physica C 514 77 (2015)
  26. Bonev S A et al. Nature 431 669 (2004)
  27. Attaccalite C, Sorella S Phys. Rev. Lett. 100 114501 (2008)
  28. Scandolo S Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100 3051 (2003)
  29. Lorenzen W, Holst B, Redmer R Phys. Rev. B 82 195107 (2010)
  30. Morales M A et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107 12799 (2010)
  31. Tamblyn I, Bonev S A Phys. Rev. Lett. 104 065702 (2010)
  32. Dzyabura V, Zaghoo M, Silvera I F Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110 8040 (2013)
  33. Fortov V E et al. Phys. Rev. Lett. 99 185001 (2007)
  34. Eremets M I, Trojan I A Письма в ЖЭТФ 89 198 (2009); Eremets M I, Trojan I A JETP Lett. 89 174 (2009)
  35. Deemyad S, Silvera I F Phys. Rev. Lett. 100 155701 (2008)
  36. Subramanian N et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108 6014 (2011)
  37. Weir S T, Mitchell A C, Nellis W J Phys. Rev. Lett. 76 1860 (1996)
  38. Howie R T, Dalladay-Simpson P, Gregoryanz E Nature Mater. 14 495 (2015)
  39. Кечин В В и др. ЖЭТФ 72 345 (1977); Kechin V V et al. Sov. Phys. JETP 45 182 (1977)
  40. Liebenberg D H, Mills R L, Bronson J C Phys. Rev. B 18 4526 (1978)
  41. Diatschenko V, Chu CW Bull. Am. Phys. Soc. 26 322 (1981)
  42. Diatschenko V et al. Phys. Rev. B 32 381 (1985)
  43. Datchi F, Loubeyre P, LeToullec R Phys. Rev. B 61 6535 (2000)
  44. Gregoryanz E et al. Phys. Rev. Lett. 90 175701 (2003)
  45. Akahama Y, Kawamura H J. Appl. Phys. 100 043516 (2006)
  46. Howie R T et al. Phys. Rev. Lett. 108 125501 (2012)
  47. Kechin V V Phys. Rev. B 65 052102 (2001)
  48. Liu H et al. J. Phys. Chem. C 117 11873 (2013)
  49. Chen J et al. Nature Commun. 4 2064 (2013)
  50. Babaev E, Sudbø A, Ashcroft N W Nature 431 666 (2004)
  51. Mazin I I et al. Phys. Rev. Lett. 78 1066 (1997)
  52. Pickard C J, Martinez-Canales M, Needs R J Phys. Rev. B 85 214114 (2012)
  53. Drummond N D et al. Nature Commun. 6 7794 (2015)
  54. Dalladay-Simpson P, Howie R T, Gregoryanz E Nature 529 63 (2016)
  55. Knudson M D et al. Science 348 1455 (2015)
  56. Eremets I M, Troyan I A, Drozdov A P arXiv:1601.04479
  57. Eremets M I, Troyan I A Nature Mater. 10 927 (2011)
  58. Goncharov A F et al. Phys. Rev. B 87 024101 (2013)
  59. Liu H, Wang H, Ma Y J. Phys. Chem. C 116 9221 (2012)
  60. Dias R, Noked O, Silvera I F arXiv:1603.02162
  61. Dias R, Silvera I F arXiv:1610.01634
  62. Dias R P, Silvera I F Science 355 715 (2017)
  63. Zha C et al. Phys. Rev. Lett. 110 217402 (2013)
  64. Loubeyre P, Occelli F, LeToullec R Nature 416 613 (2002)
  65. Landau L D, Zeldovich Ya B Acta Physicochim. USSR 18 194 (1943); Ландау Л Д, Зельдович Я Б ЖЭТФ 14 32 (1944)
  66. Норман Г Э, Старостин А Н ТВТ 6 410 (1968)
  67. Nellis W J, Weir S T, Mitchell A C Phys. Rev. B 59 3434 (1999)
  68. Collins L A et al. Phys. Rev. B 63 184110 (2001)
  69. Holst B, Redmer R, Desjarlais M P Phys. Rev. B 77 184201 (2008)
  70. Ohta K et al. Sci. Rep. 5 16560 (2015)
  71. Zaghoo M, Salamat A, Silvera I F Phys. Rev. B 93 155128 (2016)
  72. Zaghoo M, Salamat A, Silvera I FF arXiv:1504.00259
  73. Morales M A et al. Phys. Rev. Lett. 110 065702 (2013)
  74. Mazzola G, Sorella S Phys. Rev. Lett. 114 105701 (2015)
  75. Reisman D B et al. Phys. Rev. ST Accel. Beams 18 090401 (2015)
  76. Mazzola G, Yunoki S, Sorella S Nature Commun. 5 3487 (2014)
  77. McWilliams R S et al. Phys. Rev. Lett. 116 255501 (2016)
  78. Silvera I F et al. arXiv:1608.04479
  79. Goncharov A F, Geballe Z M arXiv:1611.08875
  80. Chen X-J et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105 20 (2008)
  81. Chen X-J et al. Phys. Rev. Lett. 101 077002 (2008)
  82. Eremets M I et al. Science 319 1506 (2008)
  83. Degtyareva O et al. Solid State Commun. 149 1583 (2009)
  84. Hanfland M et al. Phys. Rev. Lett. 106 095503 (2011)
  85. Scheler T et al. Phys. Rev. B 83 214106 (2011)
  86. Pickard C J, Needs R J Phys. Rev. Lett. 97 045504 (2006)
  87. Strobel T A et al. Phys. Rev. B 83 144102 (2011)
  88. Sakashita M et al. Phys. Rev. Lett. 79 1082 (1997)
  89. Duan D et al. Sci. Rep. 4 6968 (2014)
  90. Drozdov A P, Eremets M I, Troyan I A arXiv:1412.0460
  91. Drozdov A P et al. arXiv:1506.08190
  92. Drozdov A P et al. Nature 525 73 (2015)
  93. Еремец М И, Дроздов А П УФН 186 1257 (2016); Eremets M I, Drozdov A P Phys. Usp. 59 1154 (2016)
  94. Duan D et al. Phys. Rev. B 91 180502(R) (2015)
  95. Bernstein N et al. Phys. Rev. B 91 060511(R) (2015)
  96. Errea I et al. Phys. Rev. Lett. 114 157004 (2015)
  97. Li Y et al. J. Chem. Phys. 140 174712 (2014)
  98. Shimizu H et al. Phys. Rev. B 51 9391(R) (1995)
  99. Fujihisa H et al. Phys. Rev. B 69 214102 (2004)
  100. Papaconstantopoulos D A et al. Phys. Rev. B 91 184511 (2015)
  101. An J M, Pickett W E Phys. Rev. Lett. 86 4366 (2001)
  102. Einaga M et al. Nature Phys. 12 835 (2016); Einaga M et al. arXiv:1509.03156
  103. Troyan I et al. Science 351 1303 (2016)
  104. Gerdau E, DeWaard H Hyperfine Interact. 123-124 0 (1999)
  105. Hastings J B et al. Phys. Rev. Lett. 66 770 (1991)
  106. Dubrovinsky L et al. Nature Commun. 3 1163 (2012)
  107. Sakai T et al. Rev. Sci. Instrum. 86 033905 (2015)
  108. Dubrovinsky L et al. Nature 525 226 (2015)
  109. Huang X et al. arXiv:1610.02630
  110. Goncharov A F et al. Phys. Rev. B 93 174105 (2016)
  111. Capitani F et al. arXiv:1612.06732
  112. Drozdov A P, Eremets M I, Troyan I A arXiv:1508.06224
  113. Liu H et al. J. Phys. Chem. C 120 3458 (2016)
  114. Shamp A et al. J. Am. Chem. Soc. 138 1884 (2016)
  115. Syed H M et al. arXiv:1608.01774
© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение