氢是宇宙中最丰富的元素。木星和土星等气体行星的主要成分是氢。然而，在地球内部，氢不是气态的，而是金属氢。因此，氢滴的微小变化可以告诉我们很多关于木星和土星的信息。与此同时，固体金属氢将是一种神奇的未来材料，可以用作燃料，使航天器飞得更远。它也可以用作超导体，允许电流无阻力地流动。

　　简单材料的各种状态氢有三种同位素：protium、氘和氚。自然界中99.985%的氢是protium.它有世界上最简单的原子结构，一个电子围绕着一个质子。此外，氘的原子核由一个质子和一个中子组成，它在自然界中的含量通常约为所有氢元素的七分之一。 氚核由一个质子和两个中子组成。它具有放射性，在自然界中很少存在。在实验室里，氢的其他四种同位素也可以人工合成：氢4、氢5、氢6和氢7.

　　在我们的本性中，氢主要以氢的形式存在，氢是由两个原子结合形成一个分子而形成的。然而，随着压力和温度的变化，原子的密度和排列也会发生变化，所以氢实际上有许多状态。 在常压下，当温度降至-252.88℃时，氢气将变成液体，当温度进一步降至-259.125℃时，氢气将变成固体。

　　氢也可以"把气体烧成金"但是在高温下，随着压力的增加，氢首先会变成透明的液态氢，这时分子可以自由流动；然后它变成不透明的液态氢，此时液体中既有分子也有原子。最后，分子键完全断裂，变成由原子组成的液态金属氢。  最后，随着压力的增加，氢原子核排列在一起，电子可以自由移动，这就是固态金属氢状态。