随着新型高功率激光器和加速器的出现，近代物理学已经能对物质的极端状态进行研究，而这种状态通常仅存在于宇宙或地核深处。其中一种极端状态被称为温稠密物质(WDM)，这是一种达到0.1~100 eV的中高温状态,而它的密度相当于具有完全或部分简并电子的强耦合等离子体。这也是WDM在理论上令人难以理解的一个主要原因。

WDM通常仅仅在实验室或星际中大于1 Mbar的压力下才会存在，例如棕矮星、古老恒星的外壳、白矮星等天体中；或在能产生高压的天文现象中也会出现，如超新星爆炸、天体碰撞和天体喷射等。研究WDM的结构、热力学状态、状态方程(EOS)和传输特性已成为在实验室中研究天体物理和惯性约束聚变（ICF）的重要课题之一，而惯性约束聚变中内爆靶丸的点火过程将经历WDM状态。

该综述还简要概述了WDM结构的主要理论研究工作；全面介绍了研究温稠密物质的实验方法，包括如何利用不同实验设备产生这些状态的各种方法以及所使用的诊断方法；重点介绍了近二十年来利用高功率激光器和自由电子X射线激光器实现高压缩态的新方法，并讨论了使用金刚石压砧实现高压缩态的传统方法。

需要特别指出的是，短脉冲光学和X射线激光脉冲的进步为实验室天体物理学带来了的全新革命。基于这些激光光源，近期已发展出许多研究WDM的新诊断方法。研究人员使用新装置来生成亚皮秒激光脉冲，并且首次进行了超快非平衡动力学的研究。

近年来涌现出许多对天体物理学有直接影响的重大发现，例如在冰巨行星内部才能达到的压力下形成金刚石，在木星发电机类似的条件下形成金属氢，在小行星撞击时产生的极高压力下形成六方金刚石等。这是一篇相对简要且通俗易懂的综述，也是第一篇全面介绍WDM研究相关实验技术的综述，希望能够为学生和同行提供一些有益的借鉴。

在12 eV温度下，等温加热的温稠密物质的分子动力学模拟图。图中显示了原子核(绿色球体)的位置以及电子密度从核心电子到价电子的若干等值面。

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