学过化学的朋友都知道，钠是一种非常活泼的堿金属，它呈银白色，很轻很软，由于原子最外层只有一个电子，钠有很好的导电性，并且钠是不透明的。

事实上目前所有已知的金属对可见光都不透明，这是因为在金属表面有一层自由电子的“海洋”，当光子与金属表面碰撞后，其电场会激发金属表面的电子，使其发生弹性响应，于是光子大多数被反射出去，只有极少数光谱光子被吸收。那些与被吸收光量子耦合的自由电子，其跃迁主要发生在费米能级附近很小的能量范围内，因此远离能隙，它们只会产生热能，不会激发出新的光子，所以金属在理论和实际上对可见光不透明。钠是一种活泼的金属，它自然也是不透明的。

金属钠是银灰色活泼金属，它不透明

但如果将钠放在极高压力的环境下，情况就发生了显著的变化：在150万个大气压时，钠的颜色从银色变为黑色；当压强达到190万大气压时，钠开始变得透明，呈红色；而在300万大气压下，钠变成了透明的固体！

为什么会出现这种情况？高压下的钠还是钠吗？钠还是钠，但它已经不再是金属钠了，所有这些钠的高压同素异形体都是绝缘体和非常规无机电子晶体（electride）。在极强的压力下，金属钠最外层的电子被挤走，与其它原子共价，这改变了钠的导电性，同时使其具有非常复杂的光学响应，甚至变成透明的绝缘体。钠的这些同素异形体吸收光谱显示出强烈的各向异性，也就是说它在一个方向上是光学透明的而在另一个方向上是反射的。

钠有可能会变成这个样子，你不可能将它拿在手上，这需要190万大气压

事实上，锂、钠和钾在极高压力下都会转变为具有极低导电性的同素异形体，其中一些会变得透明，事实上这些同素异形体已经失去了所有金属特征，它们不再是金属了。

同素异形体是指同样由单一化学元素组成，由于其原子的排列方式不同，而使之拥有了在同一相（固体、液体或气体相）内不同的物理和化学性质的单质。

我们最熟悉的莫过于石墨与钻石了，它们都是碳的同素异形体。石墨很又黑又软，徒手就能掰开，具有良好的导电性；而钻石几乎是世界上最硬的单质，它晶莹剔透，却几乎不导电。总之这一对同胞兄弟反差极大。虽然都是碳，但碳原子间的结合方式决定了石墨与钻石的巨大差异，这与钠及其同素异形体的差异是类似的。

钻石与石墨晶体结构不同造成了相同元素迥异的形态

对于有些元素，它们的同素异形体尽管相位相同，却有着不同的分子式。比如氧的同素异形体氧气（O₂）与臭氧（O₃），它们都可以以固态、液态和气态存在。而其它一些元素在不同阶段不能保持明显的同素异形体，例如磷（P）具有许多固体同素异形体，当熔化成液态时，它们都恢复到相同的P₄形式。