极目新闻记者 柯称

视频剪辑 柯称 陆宇慧

通讯员 吴江龙 武柳青 邢知博

实习生 陆宇慧

6月14日深夜，两篇来自武汉大学的Nature（《自然》）长文同时上线。这是该校首次在同一期国际顶级期刊上收获“双黄蛋”，也是湖北高校首次。“看起来是偶然，实际上是必然。”武汉大学校长张平文院士表示，高水平研究成果多了，同期发表的概率自然会加大。6月15日，极目新闻记者采访了两篇论文的研究团队核心成员。

付磊教授（右）介绍研究成果

其中，武汉大学化学与分子科学学院、高等研究院付磊教授团队，在《自然》上发表的论文题目为《液态金属用于高熵合金纳米颗粒的合成》。

付磊教授首先科普了什么叫高熵合金，“传统合金是以一种元素为主，比如最常见的铜，加入一些微量元素后变为青铜。而高熵合金是一种由五种或五种以上主元金属组成的新型合金，就像一片片砖瓦，每片都很重要，最后拼成一个坚固且多功能的高楼大厦。”

高熵合金被认为是未来可以用于航空航天等特殊需求的新型合金，有很多传统合金不具备的优点。以往科学家通常通过超高温熔化，将一些金属元素混溶在一起，即使这样，能够组合的元素也是有限的，而且它们缓慢降温后又会分离开。

“就像很多各种性格的人，本来凑不到一起去，通过外力让他们都兴奋起来，大家就感觉差异性没那么大了，可以凑合在一起。但是大家都冷静后，还是过不到一起去，还是会分道扬镳。”付磊通俗地解释。

多年来，科学家都在寻找办法，保持新型合金的高熵态，如瞬时冷却等。但付磊团队另辟蹊径，采用液态金属实现了温和条件下各类高熵合金体系的原子制造。付磊说：“就好比刚才说的很多人合不来，怎么办？我们要找到一个‘社牛’，跟谁都能合得来，可以把一个团队团结在一起。而我们发现液态金属‘镓’就是这么一个‘人’。”

液态金属高熵合金原子制造示意图

“镓与大多数金属间亲和性好，混合焓为负值；且流动性良好，可加速传质，促进元素的均匀分散和合金化反应的进行。”论文共同通讯作者之一、付磊团队的90后博导曾梦琪说，镓就好像是一个“万能黏合剂”，可以让绝大多数元素都能组合起来。而且镓的熔点只有29.76℃，它又不像汞（水银）那样具有毒性，所以非常适合用于将来高熵合金的大规模量产。

基于这一发现，曾梦琪畅想，未来高熵合金的应用领域将成几何式增长，除了航空航天、军事等领域，人们生活中需要高强度材料的假牙、血管支架等都可以用到。

“正是因为这可能是一项里程碑式的发现，所以《自然》的审稿极其严苛。”付磊说，两年前团队就进行了投稿，第一轮三名审稿人觉得很“不可思议”，后来第二轮和第三轮一共又新找了三名审稿人。“这个过程中，我们从理论的创新，到反应中间态的捕捉，到理论的重新构建，再到计算模拟。整个过程太难了，我们甚至都想过放弃。”付磊说。

“原子组成我们的世界，而我们的研究能够实现原子级的精准制造，也就是说未来的3D原子打印真的可以打印万物。”付磊对未来充满期望。

付磊教授科研团队

值得一提的是，这项开创性的研究成果，出自一个非常年轻的团队，武汉大学方面核心成员平均年龄仅32岁。其中，团队负责人付磊教授出生于1979年，年仅44岁；其他成员大多是90后、95后。

武汉大学校长张平文院士接受采访时表示，这篇高水平论文的发表，体现了武汉大学人才强校战略的成果，“付磊教授就是武大引进并进一步培养的青年才俊的代表，他现在也在负责学校的人才引进工作，相信将来会有更多懂得国际前沿方向的人才加盟，为武大培养更多拔尖人才贡献力量。”

（部分图片由武汉大学提供）