ทีมนักวิจัยชาวฝรั่งเศสได้โพสต์บทความออนไลน์ซึ่งพวกเขาอ้างว่าได้รับจอกศักดิ์สิทธิ์ของวัสดุวัสดุแรงดันสุดขีด: การสร้างไฮโดรเจนโลหะในห้องปฏิบัติการ
นักฟิสิกส์สงสัยตั้งแต่ทศวรรษที่ 1930 ซึ่งอยู่ภายใต้แรงกดดันอย่างรุนแรงอะตอมไฮโดรเจน - อะตอมที่เบาที่สุดในตารางธาตุซึ่งมีโปรตอนเพียงตัวเดียวในนิวเคลียส - อาจเปลี่ยนคุณสมบัติของพวกเขาอย่างรุนแรง ภายใต้สถานการณ์ปกติไฮโดรเจนไม่ได้ผลิตไฟฟ้าได้ดีและมีแนวโน้มที่จะจับคู่กับอะตอมไฮโดรเจนอื่น ๆ - เหมือนออกซิเจน แต่นักฟิสิกส์เชื่อว่าภายใต้แรงกดดันมากพอไฮโดรเจนจะทำหน้าที่เป็นโลหะอัลคาไลซึ่งเป็นกลุ่มขององค์ประกอบรวมถึงลิเธียมและโซเดียมซึ่งแต่ละตัวมีอิเล็กตรอนเดี่ยวในวงโคจรนอกสุดซึ่งพวกมันแลกเปลี่ยนได้ง่ายมาก ทั้งหมดตารางธาตุถูกจัดระเบียบรอบแนวคิดนี้โดยมีไฮโดรเจนอยู่เหนือโลหะอัลคาไลอื่น ๆ ในคอลัมน์แรก แต่ผลที่ไม่เคยเห็นมาก่อนในห้องปฏิบัติการ
ตอนนี้ในกระดาษที่โพสต์ 13 มิถุนายน ไปยังวารสาร preprintarxivทีมนักวิจัยนำโดย Paul Loubeyre จากคณะกรรมาธิการพลังงานปรมาณูฝรั่งเศสอ้างว่าได้ดึงมันออกมา บดระหว่างจุดของเพชรสองตัวถึงประมาณ 4.2 ล้านเท่าความดันบรรยากาศของโลกที่ระดับน้ำทะเล (425 gigapascals) พวกเขากล่าวว่าตัวอย่างของไฮโดรเจนของพวกเขาแสดงคุณสมบัติโลหะ -6 องค์ประกอบสำคัญที่คุณไม่เคยได้ยิน-
"ไฮโดรเจนโลหะเป็นไฮไดรด์ที่ดีที่สุด" นักวิจัยเขียนโดยอ้างถึงสารประกอบที่ใช้ไฮโดรเจนที่มีคุณสมบัติพิเศษ "มันอาจแสดงถึงอุณหภูมิห้องพักระดับสูงการเปลี่ยนการหลอมที่อุณหภูมิต่ำมากในสถานะตัวนำยิ่งยวดที่ผิดปกติ superfluid การแพร่กระจายของโปรโตนิกสูงและการจัดเก็บความหนาแน่นพลังงานสูง"
กล่าวอีกนัยหนึ่งคาดว่าจะเป็นวัสดุที่ดำเนินการไฟฟ้าอย่างไม่มีกำหนดที่อุณหภูมิห้อง - ลักษณะควอนตัมที่มีประโยชน์ - และเก็บพลังงานได้ง่ายมาก โดยปกติแล้วตัวนำยิ่งยวดเท่านั้นที่อุณหภูมิต่ำมาก-
การล่าสัตว์ที่มีมานานหลายทศวรรษสำหรับไฮโดรเจนเมทัลลิกทำให้นักวิจัยเป็นโฮสต์ของวัสดุอื่น ๆ ที่มีแรงกดดันที่ค่อนข้างต่ำแสดงคุณสมบัติเหล่านี้อย่างน้อย แต่ในการทำเช่นนั้นนักวิจัยต้องผสมไฮโดรเจนกับสารประกอบอื่น ๆ ในรูปแบบที่ซับซ้อน นักวิจัยเรียกพวกเขาว่าไฮไดรด์ Super-hydrides หรือไฮโดรเจนโลหะอาจนำไปสู่เทคโนโลยีที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมากมายสำหรับการขนส่งพลังงานและการจัดเก็บในท่ามกลางความก้าวหน้าอื่น ๆวิทยาศาสตร์สดรายงานก่อนหน้านี้
นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ก็คิดด้วยไฮโดรเจนโลหะอาจแอบดูในดาวเคราะห์ที่หนักหน่วงเป็นพิเศษเช่นดาวพฤหัสบดี แต่การทำความเข้าใจว่าทุกสิ่งที่ใช้งานได้ต้องสร้างสิ่งของบางอย่างบนโลก
ปัญหาคือไฮโดรเจนโลหะดูเหมือนว่าจะเกิดขึ้นจากแรงกดดันที่อยู่นอกเหนือความสามารถของห้องปฏิบัติการวิจัยแรงดันสูงที่รุนแรงที่สุด วิธีมาตรฐานสำหรับการสร้างแรงกดดันอย่างมากและยั่งยืนในห้องปฏิบัติการเกี่ยวข้องกับการบดตัวอย่างเล็ก ๆ ระหว่างจุดของเพชรซุปเปอร์ฮาร์ดสองแห่ง แต่ตามที่วิทยาศาสตร์มีชีวิตมีรายงานก่อนหน้านี้เกินกว่า 400 gigapascals แม้กระทั่ง "Diamond Anvil Cell Devices" ที่ยากที่สุดก็เริ่มแตกหัก
ในปี 2559 ทีมนักวิจัยที่อ้างสิทธิ์เพื่อสร้างไฮโดรเจนโลหะในอุปกรณ์เพชรทั่ง แต่รวบรวมข้อมูลที่ จำกัด เท่านั้น และพวกเขาก็กลัวที่จะปลดปล่อยตัวอย่างของพวกเขาจากการเข้าใจเซลล์ทั่งเพชรของพวกเขาเพื่อไม่ให้มันเสียหาย นักวิจัยคนอื่น ๆ รวมถึง Loubeyreบอกฟอร์บในเวลานั้นว่าพวกเขาไม่เชื่อในบทความนั้น - ซึ่งใช้การเรียกร้องไฮโดรเจนโลหะในเพียง datapoint เพียงครั้งเดียว: การสะท้อนแสงของวัสดุ
ต่อมานักวิทยาศาสตร์พูดว่าว่าพวกเขาจะสูญเสียตัวอย่างหลังจากอุปกรณ์เซลล์ทั่งเพชรของพวกเขาพัง
การศึกษาใหม่นี้อ้างว่าการทำไฮโดรเจนโลหะเป็นหลักในวิธีที่ตัวอย่างจะเปลี่ยนแปลงคานของแสงอินฟราเรดเมื่อทั่งใช้และปล่อยแรงดัน สำหรับสิ่งหนึ่งที่นักวิจัยทำการทดลองซ้ำการปรับความดันขึ้นและลงเพื่อให้วัสดุ "การเปลี่ยนแปลง" ไปมาจากโลหะที่เป็นโลหะไปจนถึงรัฐที่ไม่ใช่โลหะ กุญแจสำคัญในการบรรลุแรงกดดันสูงเหล่านั้นผู้เขียนเขียนคือรูปร่างที่แม่นยำของเพชร - ทำ toroidal อย่างสมบูรณ์แบบโดยกระบวนการที่เรียกว่าไอออนโฟกัส
อย่างไรก็ตามการศึกษายังไม่ได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อนและยังคงต้องเห็นว่าชุมชนฟิสิกส์แรงดันสูงขนาดใหญ่จะตอบสนองต่อการเรียกร้องนี้อย่างไร
- Wacky Physics: อนุภาคเล็ก ๆ ที่เจ๋งที่สุดในธรรมชาติ
- บิ๊กแบงสู่อารยธรรม: 10 เหตุการณ์ต้นกำเนิดที่น่าตื่นตาตื่นใจ
- Beyond Higgs: 5 อนุภาคที่เข้าใจยากซึ่งอาจแฝงตัวอยู่ในจักรวาล
เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อวิทยาศาสตร์สด-