南开大学科研人员发现压力下元素的变化趋势

南开大学科研人员发现压力下元素的变化趋势

　　 数十年来，人们一直认为电负性和化学硬度是元素的固有性质，不随外界条件的改变而改变董校及科研团队在前人研究的基础上，利用第一性原理计算，结合组内开发的带电氦矩阵方法，揭示了氢到锔之前96种元素在500GPa以内的电负性和化学硬度随压力的变化趋势其研究表明，压力会显著地改变元素的电负性和化学硬度与前人理解的不同，压力会改变元素化学势和电荷间的函数关系，从而改变元素的化学性质

　　 董校及其科研团队具体介绍了三个方面的元素性质的变化一是压力会普遍降低各个元素的化学硬度，从而导致高压下整个元素周期表向金属性偏移，使得更多的元素表现出金属特性，如金属化现象，聚合现象等而常压下的典型非金属元素如碳，氮，氧等会出现性质移动，如氮在高压下取代了碳变为最容易形成复杂化合物的元素，在100GPa至200GPa，氮的电负性和化学硬度与常压碳非常相似，可以形成大量的环状，链状和空间骨架的复杂结构，有望构建起高压诱导的氮基有机化学二是100GPa以上，压力可以模糊长周期间的界限，如Cs的6s，5d和5p轨道间的能隙会显著减小，从而使Cs表现出一定的p区元素特性三是电子轨道发生重排，高角动量电子因其具有更少的节点而在高压下焓值显著降低，进而改变了原有的轨道交错规律，具体表现为p或d轨道能量降低，电子更倾向于占据p或d轨道，从而进一步引起其性质改变这些研究结果可以解释大量已发表的理论预测和实验现象，并预测高压下的化合物形成规律，为设计高压下新型化合物构筑了理论基础

天津大学的阿富汗学生汉克刚到天津一个多月，却自学了不少中国历史。参观前，他还特意做了“功课”:“我知道启蒙社是lsquo五四运动作为重要的一部分，许多学生在这里获得了启示，然后加入了中国共产党。”参观天津市启蒙学会纪念馆后，他对“启蒙”有了更深刻的理解。“通过1919年访华，我感受到了启蒙社成员的爱国情怀和艰苦奋斗精神。他们的牺牲和奉献不仅是为了小我，也是为了大我和国家。100多年来，正是因为无数人的牺牲，奉献和辛勤劳动，我们才有了现在强大的中国。”