Новости

Французские учёные создали металлический водород

Известно, что внутри газовых гигантов законы физики претерпевают некоторые радикальные изменения. В средах с экстремальным давлением газообразный водород сжимается до такой степени, что фактически становится металлом. В течение многих лет учёные искали способ создания металлического водорода синтетическим путём. В настоящее время единственный известный способ сделать это — сжать атомы водорода с помощью алмазной наковальни, пока они не изменят своё состояние. После десятилетий попыток и 80 лет с тех пор, как это было впервые теоретизировано, команда французских физиков создала металлический водород в лабораторных условиях.

В состав группы входили специалисты из Комиссариата по атомной и альтернативным видам энергии и атомной энергии и исследовательского центра SOLEIL. Исследование утверждает, что металлический водород должен существовать благодаря правилам квантования. В частности, если электроны какого-либо материала достаточно ограничены в своём движении, то в конечном итоге любой изолирующий материал (например, кислород) должен превратиться в проводящий металл, если он находится под давлением.

Эксперимент стал возможен благодаря двум достижениям. Первое связано с установкой алмазной наковальни, где края алмазов имели тороидальную форму вместо плоской. Это позволило команде преодолеть предел давления, установленный другими алмазными наковальнями. Второе достижение включало в себя инфракрасный спектрометр нового типа, который исследователи разработали на установке Synchrotron SOLEIL. Когда образец водорода достиг давления в 425 гигапаскалей и температуры -193°С, он начал поглощать всё инфракрасное излучение, тем самым указав, что превратился в проводящий металл. Исследование ещё не было рецензировано, а эксперимент не подтверждён другими физиками, однако предварительно научное сообщество отзывается о значимом достижении положительно.

Фото: Sang-Heon Shim, Arizona State University

Читайте также
Судно «Академик Мстислав Келдыш» открывает мрачные тайны Арктики
Судно «Академик Мстислав Келдыш» открывает мрачные тайны Арктики
40 лет судно «Академик Мстислав Келдыш» служит науке. Рассказываем о морских исследованиях Арктики
Как и зачем читают наши мысли?
Как и зачем читают наши мысли?
Устройство для чтения мыслей по активности мозга уже создано: это нейроинтерфейс «мозг — компьютер».
«Зарезвились на просторе радикалы». К юбилею Николая Семенова
«Зарезвились на просторе радикалы». К юбилею Николая Семенова
В 25 лет он пообещал получить Нобелевскую премию и сделал это в 60. Физикохимику Семенову — 125 лет.