亚历山大团队以普通氮气为原材料,在原有的金刚石对顶砧装置的基础上引入了脉冲激光加热技术和超快光谱探测方法,建成了集高温高压产生及物性测量的原位综合实验系统。
利用综合实验系统,研究人员获取了高达170GPa、8000K高温高压极端条件,并在此条件下原位研究了氮分子在绝缘体—半导体—金属转变过程中的光学吸收特性和反射特性,确定了氮分子解离的相边界及金属氮合成的极端压力温度条件范围(125GPa-2500K以上),原位光谱分析研究也进一步证实了实验中确实合成了具有半金属性质的聚合氮和具有完美金属特性的“金属氮”。
金属氮和氮阴离子盐一样,它们的爆炸能量达到TNT炸药的3-10倍,最高可以达到25~35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。
作为广岛原子弹引发临界核裂变效果“扳机”的奥克托今炸药,其爆能也不过是1.7倍TNT的威力。