據外媒報道，每個孩子都知道水能導電–但這是指“正常的”含有鹽的日常水。而純凈的蒸餾水幾乎則是完美的絕緣體，它由水分子組成，通過氫鍵鬆散地連接在一起。價電子保持束縛而不能移動。為了創造一個帶有自由移動電子的傳導帶，水必須被加壓到這樣的程度，從而使外層電子的軌道重疊。
然而一項計算表明，這種壓力只存在於像木星這樣的大行星的核心。
提供電子
來自11個研究機構的15名科學家組成了一個國際合作小組，他們首次使用了一種完全不同的方法來生產具有金屬性質的水溶液並記錄了BESSY II的這種相變。為了做到這一點，他們使用鹼金屬做實驗，因為鹼金屬很容易釋放其外層電子。
避免爆炸
但鹼金屬和水之間的化學反應是爆炸性的。鈉或其他鹼金屬在水中立即開始燃燒。但研究小組發現一種讓這種暴力化學得以檢查的方法：他們不再扔一塊鹼金屬成水，相反，他們把少量的水滴入鹼金屬–鈉鉀合金(Na-K)中。該合金在室溫下為液態。
BESSY II實驗
在BESSY II，研究人員在U49/2束線上的SOL³PES高真空樣品室中進行實驗。樣品室包含一個精細的噴嘴，液體Na-K合金從其中滴下。銀色的液滴生長了約10秒鐘，直到它從噴嘴上脫落。隨着液滴的增長，一些水蒸氣流入樣品室並在液滴的表面形成一層極薄的皮膚，其只有幾層水分子。這幾乎立即導致電子和金屬陽離子從鹼合金溶解到水中。水中釋放的電子就像傳導帶中的自由電子。
金屬皮膚水
“你用肉眼就能看到金屬水的相變！銀色的鈉-鉀液滴本身覆蓋著金色的光芒，這是非常令人印象深刻的，”Robert Seidel博士報告稱。他監督了BESSY II的實驗。這層薄薄的金色金屬水在幾秒鐘內仍舊可見。這使得布拉格捷克科學院Pavel Jungwirth教授領導的團隊通過BESSY II和布拉格IOCB的光譜分析證明了它確實是金屬狀態的水。
金屬相指紋
金屬相的兩個決定性指紋是等離子體頻率和傳導帶。研究人員確定下這兩個使用光學反射光譜和同步加速器X射線光電子能譜學的量：當為金色的等離子體頻率時，金屬“水皮膚”約2.7 eV（即藍色可見光範圍）；傳導帶的寬度約有1.1 eV並有鋒利的費米邊緣。Seidel說道：“我們的研究不僅表明金屬水確實可以在地球上產生，而且還描述了跟它美麗金色金屬光澤相關的光譜特性。”