Ученые Гарварда заявили что им удалось получить металлический водород
Это может стать событием века. Восемьдесят лет пытаются создать самый экзотический природный материал — твёрдый металлический водород.
Правда есть сомнения, что учёным Гарвардского университета удалось трансформировать водород в металлообразное состояние. Ранга Диас и Айзек Силвер описали свои эксперименты в журнале Science.
По их словам, метод заключается в сжатии молекулярного водорода под алмазным прессом (между двумя искусственными алмазами), в условиях экстремально высокого давления (495 гигапаскалей) и сверхнизкой температуры (-270 °C). Цель — добиться максимально тесного сближения атомов водорода, чтобы атомы образовали кристаллическую решетку и стали обмениваться электронами. Это свойственно металлам.
Авторы пишут:
- Материал приобрёл блестящую поверхность (свидетельство изменения его атомной структуры).
- С ростом давления материал стал чёрным (свидетельство, что он стал полупроводником и способен поглощать свет).
- Затем материал стал блестящим с чрезвычайно высокой отражательной способностью (около 90%).
Известие из Гарварда вызвало скептические отзывы учёных, работающих в той же области. Они заявляют, что в опубликованной статье данных слишком мало — нет доказательств, подтверждающих реальность достижения.
Однако, если открытие подтвердится, оно станет самым выдающимся в прикладной физике последних десятилетий. Металлический водород был предсказан 80 лет тому, и с тех пор специалисты пытаются получить его на практике.
Предстоит решить две проблемы:
- Получить большое количество материала
- Убедиться, что материал сохраняет свои свойства после снятия давления
Ценность металлического водорода связана с его поразительными свойствами. Предполагается, что он метастабилен: что даже при возвращении его в условия нормальной температуры и давления он будет сохранять свои свойства. Это означает, что он будет сверхпроводящим металлом даже при комнатной температуре — Настоящая революция в области передачи и хранения электроэнергии.
Американское аэрокосмическое агентство НАСА проявляет интерес к новому материалу. Уже сейчас жидкий водород используется как энергоемкое ракетное топливо, но его металлическая форма может стать тем видом топлива, которое будет способно создавать гигантскую тягу для вывода на орбиту массивных грузов.
«Многие специалисты в области высоких давлений высказывают свои сомнения… Однако, если им действительно удалось достичь давления почти в 500 гигапаскалей в алмазном прессе, то можно ожидать перехода водорода в металлическое состояние», — заявил исследователь Маркус Кнудсон (Национальная лаборатория Сандии). В целом с ним согласен Джеффри Макмахон (университет штата Вашингтон).
Каким должно быть Топливо будущего
Малоизвестные факты о водороде, воде и элементарных частицах
