За допомогою алмазного ковадла дослідники стиснули водень до стану металу.
Як повідомляє робота, опублікована на порталі Nature, дослідники з французької комісії з альтернативної енергії та атомної енергії (CEA) змогли надати зразку водню форму, в якій він проявляє властивості металу.
Робота зайняла багато років, оскільки сам процес неймовірно складний. Вчені герметично запечатували холодний, твердий водень у фользі, а потім піддавали його впливу надзвичайно високого тиску, використовуючи алмаз як ковадла.
У попередніх експериментах тиск був обмежений 400 гігапаскалями, проте потім в голову дослідникам прийшла ідея використовувати не плоску, а тороїдальну (схожу на пончик) ковадло. Це дозволило їй витримувати значно вищі навантаження, і при 425 гігапаскалях досвід нарешті увінчався успіхом: водень почав проявляти перші металеві властивості.
Вчені підкреслюють, що охолодження і тиск – два критично важливих фактори для зміни стану речовини. «У міру зростання тиску охолоджений водень стає все більш непрозорим, а при 425 гігапаскалях його поверхня стає блискучою, добре відбиває світло”, пишуть вони у своїй статті.
- Вчені вже вміють зберігати сонячну енергію 100 років
- Система збору дощової води для використання у якості питної води
- Новий полімер дозволить заряджати електромобіль за кілька хвилин
Концепція металічного водню була запропонована ще в 1930-х роках. Відтоді багато колективів хіміків і інженерів повідомляли про те, що їм вдалося отримати металічний водень. Однак через нікчемну величину зразків довести, що це справді метал, було вкрай важко. Так чому ж саме металічний водень став для дослідників свого роду Граалем?
Водень — один з найпоширеніших хімічних елементів на Землі. Його легко отримати з води, а тому джерело потенційної сировини для отримання металічного водню або, скажімо, водневого палива практично невичерпний. До того ж для його видобутку не потрібно завдавати шкоди навколишньому середовищу і руйнувати екосистему, як це відбувається у випадку викопного палива. Крім того, у дослідників є і чисто науковий експеримент: дотепер вченим не відомо місце у всесвіті, де величезний тиск поєднується з надзвичайно низькими температурами, а значить водню в металевій формі у світі або його джерело поки прихований від нас.
За словами представників NASA, металічний водень — це потенційне паливо, яке не тільки докорінно змінить земну енергетику, а й дасть нам шанс здійснювати космічні перельоти, про які поки залишається лише мріяти. Тепер вчені націлені на те, щоб отримати достатню кількість металічного водню для проведення ряду необхідних тестів і експериментів. Кінцева мета — це, зрозуміло, розробка дешевого і порівняно простого способу вироблення цього дивної речовини в промислових масштабах.
Натхнення: www.popmech.ru