"Святий Грааль" фізики високого тиску: гарвардські вчені стверджують, що змогли перетворити водень на метал (фото)

18:08, 27 січня 2017
Наука та IT
4530 0

Вчені прогнозують, що отриманий матеріал може виявитися надпровідником за кімнатної температури, а також мати ряд інших незвичайних властивостей.

Рангу П. Діас, Ісаак Ф. Сільвера / Наука 2017,

Фізики з Гарвардського університету вперше в історії синтезували металевий водень. Про це повідомляє nplus1.ru.

Читайте такожNASA назвало три планети, на які в майбутньому можуть переселитися люди (відео)

Водень — найпоширеніший елемент у Всесвіті. У звичайних умовах він існує у вигляді безбарвного газу, кожна частинка якого складається з двох атомів водню. У 1935 році фізики Вігнера і Хантінгтон теоретично передбачили, що додатково збільшивши тиск можна змусити водень перейти в металевий стан.

Твердий водень при тиску 2,05 мільйона атмосфер (a, зразок прозорий і світло проходить крізь нього), 4,15 мільйони атмосфер (b, зразок непрозорий, не відбиває світло), 4,95 мільйона атмосфер (з, зразок непрозорий, віддзеркалює світло). / Ranga P. Dias, Isaac F. Silvera / Science, 2017

Автори нової роботи стверджують, що змогли синтезувати твердий металевий водень за допомогою алмазної наковальні, яка створювала тиск 4,95 мільйона атмосфер в охолоджуваній рідким гелієм чарунці. Приблизно такий тиск створює об'єкт з масою слона, який стоїть на голці з площею поверхні менше квадратного міліметра. Прилад для синтезу складається з пари високоякісних алмазів з плоскими відшліфованими гранями-наковальнями. Їх стискають, вкручуючи довгі сталеві гвинти.

Водень привернув до себе увагу дослідників завдяки своїм незвичайним властивостям — з одного боку, теоретики передбачають, що при температурах, близьких до кімнатної, він матиме надпровідність. З іншого боку, у металевій фазі водень запасає величезну енергію і його зручно зберігати — ця властивість важлива для ракетобудування.

Спроби синтезу матеріалу почалися у другій половині XX століття, але досі не можна з упевненістю сказати, що його вдалось отримати. Незалежні експерти, що також беруть участь у "перегонах" із синтезу металевого водню, сумніваються в надійності роботи. По-перше, експеримент був поставлений лише один раз і не відтворювався. По-друге, свою роль могло зіграти покриття з оксиду алюмінію — немає впевненості, що матеріал не відновився до металевого алюмінію.

Вважається, що зустріти металевий водень можна, наприклад, в надрах Юпітера.

Якщо ви знайшли помилку, видiлiть її мишкою та натисніть Ctrl+Enter