Ученые ломают голову, как создать металл из газа

Известно, что водород — это самый распространенный химический элемент во вселенной. Обычно встречается в виде газа, однако под высоким давлением он может превратиться в сверхпроводник.

Ученые из института Карнеги в Вашингтоне обнаружили основанное на водороде вещество, которое может оказаться полезным в поиске металлической формы водорода-сверхпроводника.

Водород, наряду с широкой распространенностью, является еще и самым простым элементом: он содержит всего один протон и один нейтрон. А поскольку он очень легок, то, следуя принципам квантовой теории, можно заключить, что он будет обладать высокой энергией даже в условиях очень низкой температуры. Именно поэтому водород твердеет при 14 градусах выше абсолютного нуля.

Ученые сообщили, что сформировать металл из водорода теоретически возможно, однако для этого необходимо создать давление в 4 млн атмосфер, что превышает величину давления в ядре нашей планеты. Компонуя состав из водорода и других химических элементов удалось произвести довольно плотные формы водорода, которые действительно становятся металлом при более низком давлении. Так, SiH4 становится металлом при десятой доле давления, необходимого для создания металла из чистого водорода (400 тысяч атмосфер). Сверхпроводником состав становится при 1 млн атмосфер, что также доступно экспериментально.

Окончательной целью исследований является генерация условий, при которых водород станет металлом и сверхпроводником при заметно более низком, чем указано ранее, давлении.

04.08.2009