文/编辑：嵌入式大杂烩
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中国科技再一次遥遥领先，2024年9月27日，一篇科研文章刊登在了国际专业杂志《科学进展》上。
而这篇文章的主要内容，就是常压下、760k下依然能够保持稳定的自由立方聚合氮，这个困扰了世界科学家半个多世纪的难题，终于被我国科研人员攻克。
中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所王贤龙研究员团队以第一性原理计算为理论依据，采用叠氮化钾为前驱体，基于自主研建的等离子体增强化学气相沉积装置，成功在常压下合成了具有类金刚石结构的高含能立方偏转聚合氮，为立方聚合氮的宏量制备提供了一种简单高效的方法。
立方聚合氮的研发成功，也让科幻动漫中的“N2爆弹”，获得了在现实中出现的可能，并且一旦科研人员找到了让它走出实验室的方法。
我国的军事工业乃至于航天工业，都将会获得质变，那么这个立方聚合氮究竟有什么用？科幻小说的N2爆弹又是什么？
N2爆弹的特殊性N2爆弹的理念，出自于一个日本的科幻动漫，它在剧中被描述为：“拥有核弹的威力，却没有核弹的污染，并且主要燃料就是氮气。”
这也难怪它会被称为科幻，毕竟想要达到核弹威力的武器，几乎不可能做到环保，但是现实的科学家眼中，这并非不可实现。
他们只需要找到一种全新的高能含能材料，它的能量密度必须相当于tnt炸药的10到100倍，才能有这个效果。
可这种材料在现实中根本不存在，科学家也只能通过各种技术合成，最终还是我们的科学家快人一步，在2017年就研究出在室温下“稳定”的全氮阴离子盐。
美国虽然比我们先一步研究出全氮阴离子盐，但它们却存在不稳定性，因此我们还是领先它们一步。
可随着实验的进行，科研人员发现，稳定的全氮阴离子盐虽然具备很强的能量密度，但它的可燃点却在100摄氏度左右。
而已知的炸弹爆炸温度却在200摄氏度以上，所以全氮阴离子盐很有可能在爆炸之前就被分解掉，从而影响最终的威力，并且它并不是纯粹的纯氮物质，达不到绝对环保。
但今年王贤龙团队研究出的自由立方聚合氮，却完美解决了这一点，也正是因为它的存在，让N2爆弹有了实现的可能。
自由立方聚合氮立方氮和全氮阴离子盐最大的区别就在于，它不是合成物，而是科研人员通过某种方式，将氮原子重新排列，从而将其转化为固态立方氮。
它也是高能氮化合物的一种，不仅能充当火箭推进器的燃料，还是一个新型的环保爆炸物质，并且立方氮释放之后就只有氮气，不会生产其他物质。
而氮气和氧气一样，都是无色、无味、无臭的气体，同时它还具有庞大的能量密度，最重要的是，氮气是地球上最丰富的气体之一。
空气中的氧气含量也才21%，氮气却占据了78%左右，这也就意味着，我们根本不需要在意氮气的损失。
因为立方氮释放后，又会变成氮气存在于空气之中，所以从某种意义上来说，它也算是一种可再生资源。
可惜的是，立方氮的合成难度、效率以及稳定性，都是各国科学家为之头疼的一件事，不仅成本高，还不稳定极难保存。
所以像立方氮这样的全氮类物质，其实早就被人类研究了出来，只不过因为上面所说的这几点，一直没办法走出实验室。
而我国科研人员的这次突破，却完美解决了这个问题，他们采取等离子体增强化学相沉积装置，不仅能高效的合成立方氮，而且在常温下也能稳定存在。
最重要的一点就是，它的热分解温度在488摄氏度，完全可以当作炸药使用，毕竟美国当初合成的全氮阴离子盐仅仅0.2克，就炸穿了一个通风口。
更别说这个能够稳定存在的立方氮了，那么立方氮的存在，会对我国的军事工业还有航天工业产生什么影响呢？
立方氮的影响我国研发的立方氮既然能够在常温下稳定存在，就证明在不久的将来，它或许会走上量产化的道路，等到那时，不管是军事工业还是航天工业都将迎来质变。
首先就是军事工业，已知的大多数燃料来源都是tnt炸药，而这次合成出来的立方氮，每立方厘米含能34.5kj，体积能量更是tnt炸药的5倍左右。
就连最新研制的高爆炸药CL20，也不过是立方氮的3分之一左右，所以立方氮在量产之后，绝对可以成为军事工业的新型炸药。
除此之外，合成之后的立方氮，就相当于一个超强的储能罐，一个立方氮所能储存的能量，是普通储能罐的五倍。
当它突然破裂之后，爆炸威力和其所迸发的速度都极为惊人，虽然没有对立方氮进行过实验，但根据研究显示，全氮类高能物质的爆速，最低也能达到14000m/s以上。
即便是火箭所使用的燃料，也很难达到了这个数据，因此立方氮一旦实现量产化，我国的军事工业和航空工业必将迎来质变。
结语我国科研人员的每一点突破，都会让新中国的实力跟上一层楼，而这次突破的重点在于，降低了合成立方氮的难度，并且让其拥有极高的稳定性，唯一可惜的是，这篇学术文章发表到了国际上，很有可能会给予国外科学家启发，但是我相信，我国的科学家一定能超越他们，让中国科技领域遥遥领先。
参考信息
世界首个全氮阴离子盐成功合成
2017年2月2日 来源：扬子晚报
固体所在高能量密度材料聚合氮制备领域取得重要进展
王贤龙 中国科学院合肥物质院固体所 2024年09月29日
中国合成出全氮阴离子盐或可用于造“干净”氢弹
中国青年网2017-01-2
