上周，中美科学家几乎同时在超高能含能材料上实现了突破，中国科学家首次合成全氮阴离子盐，美国科学家合成了金属氢。这两项成果都发布在了国际顶级期刊《科学》杂志上，两颗高科技“大礼花”的出现，又恰逢中国春节，似乎是给中国人的传统新春佳节一起献上祝福。

但是超高能含能材料真的拿来做烟花，效果可能太过强劲了，一不小心就会造出一个大新闻

爆炸界的“少林武当”

这两则关于高能材料的新闻都显得极其“爆炸”，无论是材料的爆炸力还是新闻本身的爆炸性。

我国在唐代就已经发明了火药（黑色炸药），到宋代时，炸药已经应用在战争上，从此以后，这种“砰砰砰”的东西就成了人类这个“地球熊孩子”的玩具，虽然多少人在战争中因为它而殒命，但是炸药在人类生产生活中又起到了大量有益的作用，可谓是一把“双刃剑”。

我去炸学校，天天不迟到，小鸟说早早早，你为什么背着炸药包。对于熊孩子们而言，这种玩具虽然噪音巨大而且危险，但是绝对过瘾，要的就是这种心跳的感觉

作为熊孩子界的顶级玩家，自炸药界“泰斗”诺贝尔发明可以稳定的真正“炸药”之后，人类已经不满足于对自然界产物混合制取黑火药的玩法。解析爆炸原理，利用科学手段制取自己所需要的炸药成分，目标就是爆炸更快，威力更高，破坏更强的炸药。

作为炸药，其威力来源于分子之间化学键断裂产生的能量。无论是构成分子的原子成分，还是分子之间组成结构的形式都对炸药的威力有所影响。

在深入到这一阶段后，爆炸世界内就产生了多个“门派”，而全氮阴离子盐和金属氢，就分别是其中两大门派的顶级之作。

全氮阴离子盐出身“化学流派”，全氮类物质门，化学流派追求通过化学手段，合成具备高能化学键的新物质来达成能量的猛烈释放。因为氮气化学键的性质，现有的炸药中的氮含量对能量强度有不小的影响，炸药的含氮量是用来衡量炸药能力的一项重要指标。那么由全氮构成的炸药威力如何呢？全氮阴离子盐（此前美国人已经成功合成了全氮阳离子，这两个发明在一起就像是打通了“任督二脉”）的合成不亚于该门派的镇派神兵铸成，是足够大书特书一笔的。

比起以巧破千斤的全氮阴离子盐，金属氢这一流派的思路就显得刚猛无比。用高压强行改变物质结构，让物质的结合方式转变为高能量密度的金属键。该门派的各路学者秉持的思路只有一条：“成功需要更多的压力。”1935年,E·P·维格纳等人预测,在25GPa(25万个大气压)下,氢将呈现出金属性质。最终，人类以495万大气压的凶残压力合成了金属氢。

两大门派之间并非全无交集，全氮炸药中也有以高压压力获得聚合氮物质的思路，金属氢想要走出实验室真正在工程上实现，也需要化学方法的辅助。这些高能含能材料未来将在炸药，发射药，火箭推进剂等方面大放异彩。

爆炸之力 响彻群山

不管是“一力降十会”还是“以巧破千斤”，什么样的功夫都得用来打人，什么样的路线都得看最终产品性能如何。

从黑火药、TNT、到现在的黑索金、奥克托今炸药，炸药的爆炸威力基本是由爆能，爆压，爆速等多个指标衡量的。

此次南京理工大学首次合成的全氮阴离子盐N5-，是全氮类高能材料中重要的前体物质。从N3至N13一系列全氮衍生物一直是科学家们追求的高能材料，这种材料的爆炸能量达到TNT炸药的3-10倍，爆速从9000米每秒提升到14000米每秒以上，爆压从30至40吉帕提升到90吉帕。