金屬氫誕生：美國材料科學(xué)與工程研究新方向！

什么是金屬氫?我們都知道物質(zhì)的三種狀態(tài)氣體、固體、液體，那么固體的金屬和氣體的氫又怎么能結(jié)合到一塊兒去呢?

一直以來，就有這樣的理論，氫氣在極端的特定條件下，可以轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘�。在最近的�?shí)驗(yàn)當(dāng)中，席爾維拉與迪亞斯對一小塊氫樣本施加每平方英寸(約合6.45平方厘米)超過7170萬磅(約合3252萬公斤)的壓力。做個對比的話，地球核心是360萬個大氣壓的壓力，即使是金剛石也會變成雪糕融化狀的狀態(tài)。在比地球核心壓力還大的情況下，氫氣才能變成金屬氫，微觀方面的變化是，分子的鍵斷裂，被擠壓到一起，最終氫氣成為金屬態(tài)的新金屬，金屬氫。

當(dāng)然，所生成的量非常少，并且到目前為止，在正常壓力和溫度下嘗試保持該物質(zhì)形態(tài)的嘗試都沒有成功。在接下來的幾周，科學(xué)家們計劃逐漸降低壓力，以弄清楚，金屬氫是否能保持住自己的形態(tài)。

科學(xué)家們預(yù)言這種金屬大有前景。席爾維拉教授稱，“這是地球上的第一份金屬氫樣品，所以，看著它，大家就能看到一些之前從未存在過的東西”。按照理論而言，這種新金屬是一種常溫超導(dǎo)體，用它制作導(dǎo)線可以大量避免輸電損耗;另外它也可被用作火箭燃料，基于它的超高密度，類似燃料的效能大約是現(xiàn)在所使用的所有燃料的4倍，這就能將更多的物資運(yùn)往地球軌道。

如果成功了，不僅是高壓物理學(xué)的一個里程碑，也是為材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的研究添上了一種全新的材料。

材料科學(xué)與工程(MSE)，作為理工科七大熱門專業(yè)之一，每年的申請人數(shù)都不斷增加，作為一個交叉性極強(qiáng)的專業(yè)，材料工程和電氣、機(jī)械、化工等都息息相關(guān)，其應(yīng)用也非常廣泛，生活中的方方面面都離不開材料的使用。而隨著科技的不斷發(fā)展，材料的發(fā)展也由傳統(tǒng)金屬、非金屬的研究，逐漸深入納米、復(fù)合及新能源材料的使用，朝著更輕、更耐用和具有更多用途的方向發(fā)展。

也正是因?yàn)槊绹�材料科學(xué)與工程專業(yè)的交叉性，使得幾乎所有的行業(yè)都需要材料背景的人才，例如汽車、航天、電子、機(jī)械、醫(yī)藥、日化等行業(yè)。美國材料科學(xué)與工程專業(yè)的畢業(yè)生可以到材料生產(chǎn)企業(yè)、材料應(yīng)用企業(yè)、高校、科研單位、事業(yè)單位、咨詢服務(wù)公司等，而且薪酬排名很靠前。關(guān)于金屬材料未來的就業(yè)方向，大多數(shù)人會選擇繼續(xù)深入研究。無機(jī)非金屬材料將來就業(yè)的前景比金屬材料要好，不僅可以在科研機(jī)構(gòu)搞研究，而且某些陶瓷材料比如高溫超導(dǎo)材料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，就業(yè)的前景還是比較好的。電光磁性材料就業(yè)可以在研究所、設(shè)計院、日化公司、汽車、電子電氣、航空航天等企業(yè)。高分子材料在就業(yè)方面可以從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作。

美國綜合排名靠前的大學(xué)都設(shè)有MSE相關(guān)學(xué)位課程，并下設(shè)多個專業(yè)細(xì)分方向。那么申請中要注意些什么呢？

【GPA】

對于 MSE 專業(yè)的申請來說，學(xué)校對于 GPA 的最低要求普遍為 3.0，例如 Rice University(綜合排名17，專業(yè)排名 34)的最低要求為 3.0，大概相當(dāng)于 80/100。又如 Northwestern University(14，3)對 于 GPA 的要求也是在 3.0 以上。但根據(jù)廣州留學(xué)360的申請經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)際申請過程中 GPA 達(dá)到 3.5 以上才會 是有競爭力的分?jǐn)?shù)，例如 Carnegie Mellon University(21，13)就表示過往錄取者的平均 GPA 水平 都達(dá)到 3.5 以上。

【GRE】

美國 MSE 院校對于申請者的 GRE 成績很多沒有明確的要求，平均來說，GRE 320 分(不含 AW) 應(yīng)該是一個能夠滿足大部分學(xué)校要求的成績。一般而言，對于中國學(xué)生來說，Q 要達(dá)到 165 以上甚 至 170 分滿分都是很容易實(shí)現(xiàn)的，關(guān)鍵是如何在 Verbal 上獲得高分。根據(jù)我們過往對 TOP50 學(xué)校的 數(shù)據(jù)統(tǒng)計，大部分錄取者的 Verbal 都能達(dá)到 150 以上，分?jǐn)?shù)越高，競爭力就越強(qiáng)。而 AW 方面，則 至少達(dá)到 3 以上，要沖刺名校的話，最好能考到 3.5 以上。

【TOEFL】

TOEFL 成績對于我們國際學(xué)生來說也是必需的成績，學(xué)校希望通過 TOEFL 成績來判斷學(xué)生是否具 有足夠的英語能力來應(yīng)付學(xué)習(xí)和生活。申請美國 TOP50 的學(xué)校，一般 TOEFL 至少達(dá)到 90 分以上， 同時各部分分?jǐn)?shù)不少于 22;但由于近年來考試分?jǐn)?shù)水漲船高，加上中國學(xué)生的應(yīng)試技巧較強(qiáng)，美國學(xué)校對中國學(xué)生的托福也相應(yīng)地要求更高。很多學(xué)校的錄取者基本都能考到 100+的托福。

【專業(yè)背景】

所謂的專業(yè)背景指的是申請者的科研經(jīng)歷、論文發(fā)表、專業(yè)實(shí)踐、項(xiàng)目經(jīng)歷、工作或?qū)嵙?xí)經(jīng)歷等等 跟申請的專業(yè)相關(guān)的一些學(xué)術(shù)上的經(jīng)驗(yàn)與經(jīng)歷。一般來說，學(xué)校的錄取要求里極少會直接要求申請 需要具備有什么樣的學(xué)術(shù)背景，特別是不會直接要求本科申請者具備有什么樣的學(xué)術(shù)背景。但是留 學(xué)申請的核心層面的競爭卻是來自于申請者間的學(xué)術(shù)背景的競爭。尤其對于 MSE 專業(yè)的熱門院校的 申請來說，每年的申請者數(shù)量非常多，而成績方面如 GPA、GRE、TOEFL 的成績考到很高的也數(shù)不勝數(shù)，這種狀況下學(xué)�；蛘呓淌诳紤]的當(dāng)然是申請的學(xué)術(shù)背景。

>>>對美國材料科學(xué)與工程專業(yè)申請感興趣，馬上咨詢！

相關(guān)閱讀推薦

2017世界大學(xué)排名指南	美國研究生申請完全指南	美國本科申請全程解析	美國留學(xué)費(fèi)用全解