講講中國人合成的超級炸藥，全氮陰離子鹽能點燃乾淨氫彈嗎？

全氮陰離子鹽是有機物嗎

講講中國人合成的超級炸藥，全氮陰離子鹽。關於全氮陰離子鹽，大家覺得算不算世界上強的化學炸藥呢？它最牛的應用是什麼呢？它可以點燃乾淨氫彈，也就是傳說中的N2爆彈嗎？給大家科普一下真正的全氮陰離子鹽，我是東城觀星，不吹不黑給大家講點硬核科普知識。

一、正確認識全氮陰離子鹽

1。全氮陰離子鹽意義重大

中國象棋中有一個棋子最能說明中國古代科技的先進，那個棋子就是炮，雖然不一定是火炮，但中

國是世界上最早發明炸藥的國家

是沒有疑問的。然而，中國發明的黑火藥，並不是現代意義上的高能炸藥。現代意義上的高能炸藥並不是中國人發明的，我們現在的炮彈裡用的都是國外發明的火藥。但是中國人合成的全氮陰離子鹽卻是下一代炸藥研發的關鍵！也就是說，

中國人合成的這個全氮陰離子鹽，為下一代更高能炸藥的研發打開了一扇大門

。

我這裡說它是關鍵和鑰匙，而不是直接說下一代炸藥，只是想告訴大家一個事實，

現有的全氮陰離子鹽並不像很多人說得那樣無敵，但它的意義卻也絕對不同凡響。

2。諾貝爾的財富源泉

炸藥也被稱為含能材料，大家最熟悉的炸藥除了中國的黑火藥以外，應該就是TNT了。實際上，在TNT之前被大量使用的高能炸藥是硝酸甘油。

硝酸甘油給人類帶來了無盡的財富和好處。

現在被用來治療心臟病，但在發明之初，主要用來製作開礦的炸藥，加速了礦產開採的速度，為人類加速走向工業化立了大功。更重要的是，

它是諾貝爾獎金的主要財富來源，而諾貝爾獎金推動了全世界科學事業的發展。

但是，很多人不知道的是，

硝酸甘油不僅差點把諾貝爾給炸死，還曾經把諾貝爾家族給整破產了

。因為硝酸甘油是一種液態的烈性炸藥，爆炸威力遠遠超過傳統的黑火藥。一般來說，威力越大的炸藥，越不穩定，越容易爆炸，硝酸甘油就是一個典型的例子。

我們演繹一段可以在當時流行的段子。當年硝酸甘油的強大威力，決定著它成為了開礦必須的物資，大量的硝酸甘油從諾貝爾家族的工廠裡生產出來，並被運輸到採礦一線。很多人使用驢車或馬車來運送硝酸甘油，把這種液體送去礦山。在崎嶇不平的山路上，一桶桶硝酸甘油坐著驢車緩緩前行。桶裡的液體在顛簸的車上來回晃盪，這些液體就像黃金一樣為大家賺取著財富。可惜很多驢車走著走著，突然轟的一聲，連驢都不見了。

來回晃盪的液體在不斷積累著靜電，本身就不穩定的硝酸甘油在靜電的刺激下很容易發生爆炸

。一起起的爆炸事故，牽動著人們的神經，那個時候雖然沒有網際網路，但訊息傳播也是很快的。諾貝爾家被人們罵成了製造死亡的家族，並在一次次的事故中賠得傾家蕩產了。

後來

諾貝爾潛心研究，經歷了多次命懸一線的試驗之後，終於把烈性子的硝酸甘油給穩定住了。

他最早用固體粉末來吸附硝酸甘油，從而讓它不再那麼敏感，不會在運輸的過程中輕易爆炸了。諾貝爾因為這項偉大的改進，給人類安全使用高能炸藥創造了條件，造福了人類。本來他的貢獻是完全可以得諾貝爾獎的，只是可惜那會兒還沒有諾貝爾獎。諾貝爾獎的開拓者他本人，利用這項發明積累了大量的財富，最終創立了諾貝爾獎。

3。雖然炸藥威力越大越好，安全炸藥才有意義

給大家講諾貝爾的故事，是為了讓大家更好地理解全氮陰離子鹽發明的真正意義。

除了氮氣以外，其他的全氮物質都被認為具有非常高的能量，都有製作成高能炸藥的潛力。比如我們汽車安全氣囊裡用到的炸藥，就是全氮陰離子鹽。但不是最近合成的這個，最近合成的是五個氮原子的全氮陰離子鹽，安全氣囊裡用到的是三個氮原子的全氮陰離子鹽，名字叫做疊氮化鈉。但是疊氮化合物有一個毛病，就是

對碰撞非常敏感，很容易發生爆炸

。不適合做普通炸藥，只適合做安全氣囊裡的炸藥和槍炮子彈裡面的底火炸藥。

在疊氮化合物合成以後，長達100多年的時間裡，沒有新的全氮化合物合成出來。直到1999年，美國人合成出來了全氮陽離子鹽。這個全氮陽離子鹽跟中國後來合成的全氮陰離子鹽一樣都是五個氮原子，比三個氮原子的疊氮化合物能量更高。

但是美國人合成的全氮陽離子鹽，太不穩定了，一不小心就會爆炸。

最初合成了大概1g，就在操作的過程中把防爆的實驗裝置給炸燬了。

其他全氮物質都有類似的問題，雖然蘊含的能量很高，但極其不穩定，很容易發生爆炸。雖然21世紀陸續合成出了很多全氮物質，但是都無法在常溫常壓下穩定存在，更難以批次合成。絕大多數都只能在很低的溫度很高的壓強下存在。

這樣的物質，如果做成炸藥的話，不一定能炸到敵人，很容易先把自己人給炸沒了。

因此，怎樣得到穩定的全氮物質成為科學界追求的聖盃。比如美國人透過不斷努力，終於合成出了能在70℃下穩定存在的全氮陽離子鹽，每次合成的數量達到了5g，這是個巨大的進步。

捎帶腳說一句，美國人號稱合成出了金屬氫，那是一種比全氮化合物威力還要大的炸藥，可惜它在常溫常壓下極不穩定。目前還沒有任何人可以把金屬氫放在常溫常壓下而不爆炸。這種東西，就算威力很強，在被穩住之前也不可能拿來做炸藥。其他炸藥也是一樣，

威力大是不夠的，能夠正常使用的前提必須是安全、“聽話”！

二、中國的全氮陰離子鹽，讓世界刮目相看

讓全世界高能材料領域刮目相看的是，中國的科學團隊在2017年合成出了一種可以穩定存在的全氮陰離子鹽

，它的陰離子也是由五個氮原子構成的。這個鹽最大的特徵，就是可以在116℃下穩定存在！透過上面的大量鋪墊，相信朋友們可以理解這個

116℃穩定存在的意義

了。這個成果絕對值得學術界歡呼，於是就報道出來了。再然後，引燃了國內非專業媒體的熱捧，很多人都開始誇大宣傳，甚至有人說中國已經可以造乾淨的氫彈了。就好像他見到了中國乾淨氫彈爆炸一樣。

其實，

這個全氮陰離子鹽，最早並不是中國人合成的，早在2002年就有人合成了全氮陰離子，只是當時還不太穩定，中國人最大的貢獻是讓它穩定存在了。另外，中國人合成的全氮陰離子鹽，其爆炸威力並不算太大

。它的威力甚至趕不上目前已經廣泛使用的炸藥CL-20。這可不是我個人瞎說的，這是南京理工大學全氮陰離子鹽合成團隊的權威人士發表論文專門解釋的，有興趣的朋友可以去看看。為什麼宣傳的那麼神奇，實際爆炸威力卻不夠強呢？因為這個全氮陰離子鹽，並不是真正意義上的全氮物質。

真正意義上的全氮物質是不含任何其他元素的物質

，除了氮氣以外，這類物質爆炸威力確實非常可觀，絕對超過現在所有化學炸藥。

三、全氮陰離子鹽到底有什麼用？

1。全氮陰離子鹽誕生的真正意義

但我國合成的全氮陰離子鹽，為了讓它足夠穩定，攜帶了大量的其他元素在裡面

，尤其是影響爆炸威力的氫和氧。這些元素的存在嚴重限制了全氮陰離子爆炸能量的發揮。要想真正弄出全氮物質來，必須去掉其他所有元素才行。真正意義上的全氮物質，有兩種合成途徑。

第一種是直接給氮氣加高壓，讓它變成聚合氮

，這個合成方法要求上百萬個大氣壓的壓強，很難大批次生產，只適合科學研究。第二種是低壓環境下，用化學方法合成。

第二種方法裡，操作難度最小的就是用全氮陰離子和全氮陽離子結合

，直接變成不含其它元素的全氮物質。

中國團隊合成的能穩定存在的全氮陰離子的意義就在於此

。雖然到目前為止，還沒有任何團隊聲稱成功合成了能穩定存在的、真正意義上的全氮高能物質出來，但至少已經有了可以穩定存在的原料了。

2。可以造最強的固體火箭，比液體火箭還要強

一旦高能全氮物質合成出來，其應用前景是非常大的，

不僅可以製作體積更小的高能炸彈，更可以用來研發新型的火箭

。全氮高能物質如果可以用來做火箭燃料的話，其能量密度遠遠高於現在的所有火箭燃料。同時，其燃燒產物是氮氣，並不會汙染環境，可以說是清潔燃料。更重要的是，

它的燃燒比衝比目前最強的液氫發動機比衝還要高

，理論上最高值能達到500多秒，液氫發動機不過也就是400多秒而已。用全氮物質做燃料的火箭將是比衝最高、能量密度最大的固體火箭，效能超過現在所有火箭，完全有實力實現單級火箭發射入軌的航天夢想。

3。全氮陰離子鹽能點燃氫彈嗎？

至於全氮陰離子鹽能不能用來造乾淨的氫彈，也就是科幻作品中所說的N2爆彈，我個人持謹慎的態度。

首先，如前面所說，

現有的全氮陰離子鹽爆炸威力還比不上目前最牛的炸藥

，如果它可以造N2爆彈的話，那別的炸藥也完全可以造。顯然現在還沒有成功的案例報道出來。

其次，就算全氮陰離子可以和全氮陽離子結合變成

真正意義上的全氮物質，其爆炸威力能否點燃氫彈，也是畫著問號的

。因為據理論計算，這類物質的爆炸能量雖然遠遠高於現有的炸藥，但最高也不過

10倍左右TNT

炸藥的威力，相對於原子彈的爆炸威力來說還是有點弱了。要知道U235的裂變能量大概相當於

2千萬倍TNT

能量，全氮物質跟原子彈比從理論上相差了百萬倍。

第三，氫彈的製造工藝是絕密的，全世界會造氫彈的國家只有五個。很多國家雖然會製造原子彈，但並不會製造氫彈，比如印度在努力造氫彈，卻一直沒有成功。也就是說氫彈絕對不是隨便找個原子彈就能點著的，裡面肯定有不為世人所知的絕密技術在裡面。

目前，根據已知的公開資訊，現有的氫彈，僅僅只靠爆炸是無法點燃的。因為現有的氫彈燃料並不是氘和氚，而是

氘化鋰

。因為氘和氚是氣體，用氣體造炸彈絕對不是個好主意，因為體積太大不容易發射，

總不能造個炸彈炸自己玩吧

。而且氚還是放射性氣體，半衰期很短，只有不到十三年，不利於儲存。

氘化鋰是固體，而且不發生衰變，能夠很有效的降低氫彈的體積，提高氫彈的保質期

。

但是

氘化鋰

，就算你用

原子彈的爆炸能量也是無法點燃的

，因為氘和鋰之間很難發生核聚變反應。氫彈爆炸實際上是利用

中子轟擊

氘化鋰，把鋰六這個同位素給分裂成氚和氦，同時再利用原子彈爆炸的能量點燃核聚變反應。這樣的過程普通化學炸藥是做不到的。

第四，就算可以造一個不用氘化鋰製作的氫彈，替換成氘和氚或者氘和氦三，不需要利用中子轟擊。仍然很難用全氮物質點燃，因為要想點燃氫彈，

需要極高的溫度和超高的壓強。

所謂超高的溫度，應該得達到

百萬攝氏度甚至是千萬攝氏度級別

。而這個溫度，足以分解所有的化合物，讓所有的原子變成等離子體。全氮物質之所以能放出大量的能量，是由於爆炸後產生氮氣，氮氣能量非常低，可以把多餘的能量釋放出來。可是一旦進入百萬度高溫的環境，氮氣完全分解，釋放出來的能量又會吸收回去的。就好比是我們一天掙一百塊錢，理論上一年可以掙三萬多塊錢，但我們每天還需要花一百多塊錢維持生計，裡外裡不光不掙錢，還要虧錢的。這並不是簡單增加炸藥數量就可以解決的問題。