Prima dovadă experimentală a existenţei hidrogenului în stare metalică
Oamenii de ştiinţă au prezentat prima dovadă experimentală a existenţei hidrogenului în stare metalică.
Hidrogenul metalic
O echipă de cercetători de la University of Edinburgh a reuşit să obţină hidrogen aflat într-o stare unică și care constituie cea mai mare parte a planetelor gigant din Sistemul Solar.
Hidrogenul este cel mai abundent element chimic din Univers, iar oamenii de ştiinţă cred că acesta poate exista şi într-o stare caracterizată de o presiune ridicată, dar care este extrem de rară. Într-adevăr, se crede că hidrogenul în această formă poate fi găsit doar în interiorul planetelor gigant (Jupiter și Saturn) sau în Soare.
Interiorul planetei Jupiter este format din hidrogen metalic. Credit: WikiMedia
Pentru prima dată, cercetătorii de la University of Edinburgh au realizat un experiment care evidenţiază o formă de hidrogen care poate fi întâlnită la o presiune de 3 milioane de ori mai mare decât presiunea atmosferei Pământului.
În cadrul experimentului s-au utilizat două diamante pentru comprimarea moleculei de hidrogen și studierea modului în care se comportă hidrogenul în condiţii de presiune foarte mare. Experimentul a arătat că hidrogenul se transformă într-o nouă fază solidă, menționată ca faza V, la o presiune de până la 3,25 milioane de ori mai mare decât presiunea atmosferei terestre.
Această fază exotică a hidrogenului prezintă diverse proprietăți fascinante și remarcabile, deoarece moleculele de hidrogen încep să se scindeze în atomi individuali, iar electronii din atomi se comportă ca cei din metale.
Faza V este primul pas al scindării moleculare. Conform teoriei, sunt necesare presiuni mult mai mari pentru a se obţine o stare metalică sau atomică pură.
Hidrogenul sub diferite forme
„În ultimii 30 de ani s-a anunţat de multe ori obţinerea hidrogenului metalic în condiţii de laborator, dar toate aceste afirmații au fost ulterior infirmate. Studiul nostru prezintă primele dovezi experimentale că hidrogenul se comportă aşa cum s-a prezis, chiar dacă la presiuni mult mai mari decât se credea anterior”, a declarat într-un comunicat de presă profesorul Eugene Gregoryanz de la School of Physics and Astronomy.
Cu aproape opt decenii în urmă, oamenii de ştiinţă au teoretizat existența unor forme diferite de hidrogen, inclusiv o formă atomică sau metalică care apare la presiuni ridicate. Ei au încercat să obţină această formă particulară de hidrogen care a fost clasificată ca fiind starea metalică a hidrogenului.
Până acum nu s-a putut confirma prin experiment existenţa hidrogenului metalic.
„Noua descoperire va conduce la progresul ştiinţelor fundamentale şi a celor planetare”, concluzionează Gregoryanz.
Surse: Futurism, Azom