金属氧液态钠原子越少，熔点越高金属氧 April 4, 2001在一百二十万个大气压左右的高压以及绝对温度四千五百度的极端环境下，美国 Lawrence Livermore 国家实验室的科学家首次观测到液态氧具有金属性。
类似 1996 年 William Nellis 在 Lawrence Livermore 实验室首先制备金属氢的方法，以 Marina Bastea 为首的科学家将液态氧置于以蓝宝石单晶制成的容器中，再以高速投射体撞击容器产生震波。当震波在器壁间来回反射时，便将样本缓慢地加压。整个过程接近热力学的等熵压缩 (isentropic compression)，最终的高温高压实验环境大约可以维持 100～200 ns 左右。
Bastea 等人认为这种极端条件下的液态氧与一些主成分为氧的巨型行星核心环境相似，实验所观察到的金属性或许可以为这类行星的磁场来源提供一些讯息。此外这项实验也为相关的理论工作带来新的挑战，因为截至目前为止液态氧在高压下的金属—非金属相变机制仍然没有理论可供解释。
室温下的液态钠Jul 18, 2005 在常压下，钠的熔点接近 400K（室温约 300K）。但是当压力增加到 118 GPa 时（约百万倍的大气压），熔点竟然降到室温。这实验使我们能一窥碱金族元素其背后复杂的一面。
一般来说，我们常以自由电子模型来分析碱金族元素的性质，这是因为它们的价电子只有一个非局域的 s 电子。但是在一些极端的条件下（如施以高压），电子结构发生改变，这时候材料将会出现令人讶异的特殊性质，比方说 锂在高压时会展现超导性 。这类奇特的物性是无法以简单的自由电子模型来解释。一组美国的科学家在研究钠在高压下的熔点变化时，也发现到奇特的现象－－压力升高，熔点反而下降。
在大部分的材料中，原子间的键结会因压力的增加，而更能抵抗热扰动，因此熔点会随着压力的增加而上升。相对的，熔点随着压力的升高而下降（或称为负的熔化曲线）的情况就不是那么多了。其中最为人熟知的例子是水－－当冰所受的压力上升时，熔点会下降，溜冰手就是利用这样的原理，用冰刀对脚下的冰制造高压，熔化出来的水膜可让溜冰手溜得更快更平顺。
这次的实验中，科学家们使用 piston-cylinder Mao-Bell diamond anvil cells 设备在高温高压的环境进行实验，同时使用同步辐射光源对钠样品进行绕射测量，观测其晶体结构与熔化的行为。在压力低于 65 GPa 时，钠固体呈 bcc 结构；压力高于 65 GPa 时则转变成 fcc 结构。当压力较低时，钠的熔点随压力的增加而升高；压力在 31 GPa 时有最高的熔点 1000K。接着当压力继续增加时，熔点反而随之下降。当压力到达 118 GPa 熔点降到最低，约 300K 左右。
对于一些碱土族与比较重的碱金族元素而言，在高压之下晶体结构与熔点的变化常以 s-d 电子轨域转变的模型来解释。但是这模型不足以解释锂钠等较轻的碱金族元素，因为它们的 d 轨域离 s 轨域太远。本实验的作者们倾向于另一种叫做 Hume-Rothery 模型来解释钠在高压下的复杂行为。这种模型认为当费米面靠近布里渊区时，压力增加会让两者之间出现交互作用，导致电子结构的重组与物性的转变。
就算是看来简单的材料，在极端的环境下也可能展现出人意表的行为。这个实验就是绝佳范例。
原子越少，熔点越高 Dec 03, 2003科学家发现由十七个镓原子所组成的原子团，与目前的理论预测相反，其熔点居然比固态的镓来的高的多。
根据现行理论计算，原子团越小，其熔点也相随着原子团的体积大小而减小。 Indiana University的G. A. Breaux等人利用镓原子团来进行实验。他们利用在系统中灌入氦气来当作加热源，用观察镓原子团的「分解」视为判定熔化的标准。实验发现固态的镓在303K时便会熔化，由三十九到四十个原子所组成的原子团大约在550K时熔化，不过仅有十七个镓原子的原子团则是在加热到800K时也没有熔化的迹象。目前的理论无法解释为什么这么小的镓原子团在这样高的温度下仍不会分解。这显示许多在巨观世界下的物理性质在奈米尺度下均会有不同的表现，需要更多的实验及理论来了解。
G. A. Breaux et al., Physical Review Letters, upcoming article
