Superman開始鬧心了，因為我們找到了“氪石”！

材料牛注:化學工程師已經發現如何人工合成二元氪氧化合物——氧化氪。這種電影中虛構的物質被認為可以在極高壓下合成，目前的實驗室條件完全有能力實現。

氪石——一種對超人具有致命作用的物質，由于”氪石“來自“氪星”，根據科學家們的研究，它很可能是在超高壓的條件下產生的。沒有聽錯吧？對！你沒有聽錯！就是那個來自內褲外穿的超人的老家——氪星，“氪石”我們找到了！

氪，原子序數36，是一種化學性質十分穩定的惰性氣體。據Scientific Reports?雜志報道，來自波蘭物化研究院（the Institute of Physical Chemistry of the Polish Academy of Sciences ，IPC PAS)?的兩名做理論化學研究的研究員提出了一種人工合成“氪石”的方法，其中氪原子可以和其他化學元素結合。

Dr. Patrick Zaleski-Ejgierd(來自IPC PAS)?嘲諷道：“我們所研究的氪化合物并不像超人中和氮結合，而是和氧結合，所以我們也不把這種物質稱作”氪石“，而是氪氧化物。所以”超人“讀到這里可能會沉默5分鐘，因為”氪石“是他的克星。”他解釋說：“在自然條件下可能根本不存在一氧化氪。根據現有的理論，在行星內部無法達到足夠的壓強來合成一氧化氪，況且行星內部有沒有氧氣。”

氪化合物曾經在低溫條件下被合成出來，不過它僅是一種氫-碳-氪-碳-氫型簡單線性小分子。波蘭科學家想知道在什么樣的條件下，氪可以和其他元素結合形成穩定的晶體。他們的研究使用的是基于密度泛函理論的基因算法模型，這一理論在固體物理學中已經成為研究化學分子的基礎描述性工具。

Pawe Lata?（IPC PAS）說：“我們的計算機模擬結果顯示，一氧化氪需要在300到500萬個大氣壓下才能合成，如此高的壓強只有在實驗室里才能達到。

晶體點陣是晶體粒子所在位置的點在空間的排列。在晶格取一個格點為頂點，以三個不共面的方向上的周期為邊長形成的平行六面體作為重復單元，這個平行六面體沿三個不同的方向進行周期性平移，就可以充滿整個晶格形成晶體，這個平行六面體即為原胞。在氯化鈉晶體中，鈉原子和氯原子有序排列，分別在原胞的每個頂點上，彼此之間通過化學鍵結合。

一氧化氪的原胞是按照金剛石原子排列方式排列的，在每個原子面的兩邊都存在一個氪原子。

”那么氧原子在什么位置？在原胞原胞中的原子面上有5個氪原子，它們的排列方式就像骰子中5點的排列方式一樣，每一個氧原子就位于氪原子面之間，但只在對角線上，且只有一個。這樣在每個氪原子面之間就只有兩個氧原子。而且，氧原子也不是恰好待在對角線上：一個氧原子在這條對角線上，另一個氧原子就相應的待在另一條對角線上。“Lata?說道。

在這種詭異的原胞中，每個氧原子和離它最近鄰的兩個氪原子通過化學鍵結合。這種Kr/O\Kr\O/Kr分子呈現”Z“字形鏈狀排列，所以可以通過一氧化氪晶體結構形成較長的聚合物型結構。理論計算表明，這種一氧化氪型晶體應該具有半導體特性。有人預測這種物質應該是黑色的，透光性不會很好。

IPC PAS的科學家們還發現了另一種穩定性稍差的氪化合物：四氧化氪。這種物質具有更為簡單的晶體結構，或許還會有金屬的典型性質。據分析，在340萬個大氣壓下就應該可以形成這種物質。

這兩種氪氧化物晶體也許可以在更低的壓強下合成。但是，由于地球上的壓強非常低，所以在地球上這種物質會立即分解。

”化學反應要在極高的壓強下才能發生，這真是非常非常怪異的化學反應，我們管它叫”刀刃上的化學“。因為合成這種物質的所需壓強極高，所以目前還沒有找到合成這種物質的切入點。在這種情況下，理論描述都會失效！但是最有趣的是，這不能靠直覺。因為你也不知道這個化學反應從第一步到最后一步究竟會發生什么“?Zaleski-Ejgierd?博士說道。但是他在計算機上得模擬正在將這些合成順序逼近最后一步。

該項研究發表在Scientific Reports上。

本文參考來源：Superman can start worrying: We've got the formula for (almost) kryptonite。

感謝材料人網編輯部提供素材。