高压现象，物质在高压下的物理，化学和结构特征的变化。因此，压力在材料研究中是一种通用工具，在研究形成地球和其他行星内部深处的岩石和矿物时特别重要。
压力（定义为作用于某个区域的力）是一种热化学变量，可引起与更熟悉的温度影响可比的物理和化学变化。例如，液态水在冷却到低于0°C（32°F）的温度时会转变为固态冰，但是也可以在室温下通过将水压缩到比大气压高大约10,000倍的压力来生产冰。类似地，水在高温或低压下转化为气态形式。
尽管温度和压力之间存在表面相似性，但这两个变量在影响材料内部能量的方式上却根本不同。温度变化反映了动能的变化，从而反映了振动原子的热力学行为。另一方面，压力的增加通过迫使原子以较小的体积靠近在一起而改变了原子键的能量。因此，压力是原子相互作用和化学键的有力探针。此外，压力是合成致密结构的重要工具，这些结构包括超硬材料，新颖的固化气体和液体以及怀疑存在于地球和其他行星内部的类矿物相。
已经引入了许多用于测量压力的单位，并且有时在文献中将其混淆。经常提到大气层（大气压；每平方厘米约1.034千克[14.7磅每平方英寸]，相当于约760毫米[30英寸]汞柱的重量）和条形图（相当于每平方厘米一千克）。巧合的是，这些单位几乎相同（1 bar = 0.987 atm）。帕斯卡定义为每平方米一牛顿（1 Pa = 0.00001 bar），是官方的国际标准压力单位（SystèmeInternational d'Unités）。然而，帕斯卡尚未获得高压研究人员的普遍接受，这可能是因为在描述高压结果时使用千兆帕斯卡（1 GPa = 10,000 bar）和兆帕斯卡（1 TPa = 10,000,000 bar）是尴尬的。
在日常经验中，例如高压锅（约1.5个大气压），气压汽车和卡车轮胎（通常为2至3个大气压）和蒸汽系统（最大20个大气压）会遇到高于环境压力的压力。但是，在材料研究的背景下，“高压”通常是指数千至数百万个大气压的压力。
在行星环境中，高压物质的研究尤为重要。太平洋最深海沟中的物体承受的压力约为0.1 GPa（约1,000 atm），相当于三公里长的岩石柱下的压力。地球中心的压力超过300 GPa，最大的行星土星和木星内部的压力估计分别约为2和10 TPa。在最高极端，恒星内部的压力可能超过1,000,000,000 TPa。
产生高压
科学家们通过将样品限制在专门设计的机器中对样品施加高压，从而对材料进行高压研究。1900年之前，这些研究是在相当粗的铁或钢圆筒中进行的，通常使用效率相对较低的螺杆密封。实验室的最大压力限制在0.3 GPa左右，气瓶的爆炸是常见的，有时甚至是有害的。马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的美国物理学家珀西·威廉姆斯·布里奇曼（Percy Williams Bridgman）引入了对高压设备和测量技术的巨大改进。1905年，布里奇曼发现了一种包装加压样品（包括气体和液体）的方法，这种方法可以密封垫片始终承受比被研究样品更高的压力，从而限制了样品的数量并降低了实验失败的风险。Bridgman不仅常规地达到30,000 atm以上的压力，而且还能够研究流体和其他困难样品。
