金属氢诞生：美国材料科学与工程研究新方向！

什么是金属氢?我们都知道物质的三种状态气体、固体、液体，那么固体的金属和气体的氢又怎么能结合到一块儿去呢?

一直以来，就有这样的理论，氢气在极端的特定条件下，可以转变为金属。在最近的实验当中，席尔维拉与迪亚斯对一小块氢样本施加每平方英寸(约合6.45平方厘米)超过7170万磅(约合3252万公斤)的压力。做个对比的话，地球核心是360万个大气压的压力，即使是金刚石也会变成雪糕融化状的状态。在比地球核心压力还大的情况下，氢气才能变成金属氢，微观方面的变化是，分子的键断裂，被挤压到一起，最终氢气成为金属态的新金属，金属氢。

当然，所生成的量非常少，并且到目前为止，在正常压力和温度下尝试保持该物质形态的尝试都没有成功。在接下来的几周，科学家们计划逐渐降低压力，以弄清楚，金属氢是否能保持住自己的形态。

科学家们预言这种金属大有前景。席尔维拉教授称， 这是地球上的第一份金属氢样品，所以，看着它，大家就能看到一些之前从未存在过的东西 。按照理论而言，这种新金属是一种常温超导体，用它制作导线可以大量避免输电损耗;另外它也可被用作火箭燃料，基于它的超高密度，类似燃料的效能大约是现在所使用的所有燃料的4倍，这就能将更多的物资运往地球轨道。

如果成功了，不仅是高压物理学的一个里程碑，也是为材料科学与工程领域的研究添上了一种全新的材料。

材料科学与工程(MSE)，作为理工科七大热门专业之一，每年的申请人数都不断增加，作为一个交叉性极强的专业，材料工程和电气、机械、化工等都息息相关，其应用也非常广泛，生活中的方方面面都离不开材料的使用。而随着科技的不断发展，材料的发展也由传统金属、非金属的研究，逐渐深入纳米、复合及新能源材料的使用，朝着更轻、更耐用和具有更多用途的方向发展。

也正是因为美国材料科学与工程专业的交叉性，使得几乎所有的行业都需要材料背景的人才，例如汽车、航天、电子、机械、医药、日化等行业。美国材料科学与工程专业的毕业生可以到材料生产企业、材料应用企业、高校、科研单位、事业单位、咨询服务公司等，而且薪酬排名很靠前。关于金属材料未来的就业方向，大多数人会选择继续深入研究。无机非金属材料将来就业的前景比金属材料要好，不仅可以在科研机构搞研究，而且某些陶瓷材料比如高温超导材料已经实现了产业化，就业的前景还是比较好的。电光磁性材料就业可以在研究所、设计院、日化公司、汽车、电子电气、航空航天等企业。高分子材料在就业方面可以从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作。

美国综合排名靠前的大学都设有MSE相关学位课程，并下设多个专业细分方向。那么申请中要注意些什么呢？

【GPA】

对于 MSE 专业的申请来说，学校对于 GPA 的最低要求普遍为 3.0，例如 Rice University(综合排名17，专业排名 34)的最低要求为 3.0，大概相当于 80/100。又如 Northwestern University(14，3)对 于 GPA 的要求也是在 3.0 以上。但根据广州留学360的申请经验，在实际申请过程中 GPA 达到 3.5 以上才会 是有竞争力的分数，例如 Carnegie Mellon University(21，13)就表示过往录取者的平均 GPA 水平 都达到 3.5 以上。

【GRE】

美国 MSE 院校对于申请者的 GRE 成绩很多没有明确的要求，平均来说，GRE 320 分(不含 AW) 应该是一个能够满足大部分学校要求的成绩。一般而言，对于中国学生来说，Q 要达到 165 以上甚 至 170 分满分都是很容易实现的，关键是如何在 Verbal 上获得高分。根据我们过往对 TOP50 学校的 数据统计，大部分录取者的 Verbal 都能达到 150 以上，分数越高，竞争力就越强。而 AW 方面，则 至少达到 3 以上，要冲刺名校的话，最好能考到 3.5 以上。

【TOEFL】

TOEFL 成绩对于我们国际学生来说也是必需的成绩，学校希望通过 TOEFL 成绩来判断学生是否具 有足够的英语能力来应付学习和生活。申请美国 TOP50 的学校，一般 TOEFL 至少达到 90 分以上， 同时各部分分数不少于 22;但由于近年来考试分数水涨船高，加上中国学生的应试技巧较强，美国学校对中国学生的托福也相应地要求更高。很多学校的录取者基本都能考到 100+的托福。

【专业背景】

所谓的专业背景指的是申请者的科研经历、论文发表、专业实践、项目经历、工作或实习经历等等 跟申请的专业相关的一些学术上的经验与经历。一般来说，学校的录取要求里极少会直接要求申请 需要具备有什么样的学术背景，特别是不会直接要求本科申请者具备有什么样的学术背景。但是留 学申请的核心层面的竞争却是来自于申请者间的学术背景的竞争。尤其对于 MSE 专业的热门院校的 申请来说，每年的申请者数量非常多，而成绩方面如 GPA、GRE、TOEFL 的成绩考到很高的也数不胜数，这种状况下学校或者教授考虑的当然是申请的学术背景。