L'idrogenu metallicu cambierà a faccia di a tecnulugia - finu à chì evapora
In i forgi di u XNUMXesimu seculu, nè l'azzaru nè ancu titaniu o alliati di elementi di terra rara sò forgiati. In l'incudine di diamanti d'oghje cù un lustru metallicu brillavanu ciò chì avemu sempre cunnisciutu cum'è u gasu più sfuggente ...
L'idrogenu in a tavola periodica hè in u cima di u primu gruppu, chì include solu metalli alkali, vale à dì, lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium and francium. Ùn hè micca surprisante, i scientisti anu longu dumandatu s'ellu hà ancu a so forma metallica. In u 1935, Eugene Wigner è Hillard Bell Huntington eranu i primi à prupone e cundizioni in quale l'idrogenu pò diventà metallicu. In u 1996, i fisici americani William Nellis, Arthur Mitchell è Samuel Weir in u Laboratoriu Naziunale di Lawrence Livermore anu dichjaratu chì l'idrogenu hè statu pruduttu accidentalmente in u statu metallicu cù una pistola di gas. In uttrovi 2016, Ranga Diaz è Isaac Silvera anu annunziatu ch'elli avianu riesciutu à ottene l'idrogenu metallicu à una pressione di 495 GPa (circa 5 × 10).6 atm) è à una temperatura di 5,5 K in una camera di diamante. Tuttavia, l'esperimentu ùn hè micca ripetutu da l'autori è ùn hè micca cunfirmatu indipindente. in cunseguenza, una parte di a cumunità scientifica mette in dubbitu e cunclusioni formulate.
Ci sò suggerimenti chì l'idrogenu metallicu pò esse in forma liquida sottu pressione gravitazionale alta. Dentru i pianeti di gas giganticum'è Jupiter è Saturnu.
A fine di ghjennaghju di st'annu, un gruppu di prufessori. Isaac Silveri di l'Università di Harvard hà dettu chì l'idrogenu metallicu hè statu pruduttu in u laboratoriu. Anu sottumessu a mostra à una pressione di 495 GPa in "incudine" di diamanti, e molécule chì formanu u gasu H.2 disintegrated, è una struttura metallica furmata da atomi di idrogenu. Sicondu l'autori di l'esperimentu, a struttura resultanti metastabilechì significa chì ferma metallica ancu dopu chì a pressione estrema hà cessatu.
Inoltre, sicondu i scientisti, l'idrogenu metallicu seria superconductor à alta temperatura. In u 1968, Neil Ashcroft, fisicu in l'Università di Cornell, hà preditu chì a fase metallica di l'idrogenu puderia esse superconduttiva, vale à dì, cunduce l'electricità senza alcuna perdita di calore è à una temperatura assai sopra 0 ° C. Questu solu risparmià un terzu di l'electricità chì hè persa oghje in a trasmissione è per via di u riscaldamentu di tutti i dispositi elettronichi.
Sutta a prissioni nurmale in u statu di gasu, liquidu è solidu (l'idrogenu si cundensa à 20 K è si solidifica à 14 K), stu elementu ùn cunduce micca l'electricità perchè l'atomi di l'idrogenu si combinanu in coppie molecolari è scambià i so elettroni. Dunque, ùn ci hè micca abbastanza elettroni liberi, chì in metalli formanu una banda di cunduzzione è sò purtatori di corrente. Solu una forte cumpressione di l'idrogenu in modu di distrughje i ligami trà l'atomi in teoria libera l'elettroni è face l'idrogenu un cunduttore di l'electricità è ancu un superconductor.
L'idrogenu cumpressu in una forma metallica trà i diamanti
Una nova forma di l'idrogenu puderia ancu serve carburante per fucile cù prestazioni eccezziunali. "Ci vole una quantità enorme di energia per pruduce l'idrogenu metallicu", spiega u prufissore. Argentu. "Quandu sta forma di l'idrogenu hè cunvertita in un gasu molekulari, assai energia hè liberata, facendu u mutore di fucile più putente cunnisciutu da l'umanità".
L'impulsu specificu di un mutore chì viaghja nantu à questu carburante serà 1700 seconde. Attualmente, l'idrogenu è l'ossigenu sò cumunimenti utilizati, è l'impulsu specificu di tali mutori hè 450 seconde. Sicondu u scientist, u novu carburante permetterà à a nostra nave spaziale di ghjunghje à l'orbita cù un cohete à una sola tappa cù una carica più grande è permettenu di ghjunghje à altri pianeti.
À u turnu, un superconductor di l'idrogenu metallicu chì opera à a temperatura di l'ambienti permetterebbe di custruisce sistemi di trasportu à alta velocità cù levitazione magnetica, aumentà l'efficienza di i veiculi elettrici è l'efficienza di parechji dispositi elettronici. Ci sarà ancu una rivoluzione in u mercatu di almacenamiento di energia. Siccomu i superconductors anu una resistenza zero, saria pussibule di almacenà l'energia in i circuiti elettrici, induve circula finu à chì hè necessariu.
Attenti cù questu entusiasmu
Tuttavia, sti prospettivi brillanti ùn sò micca sanu sanu chjaru, postu chì i scientisti anu da verificà chì l'idrogenu metallicu hè stabile in cundizioni normali di pressione è temperatura. I rapprisentanti di a cumunità scientifica, chì sò stati avvicinati da i media per cummentarii, sò scettichi o, in u megliu, riservati. U postulatu più cumuni hè di ripetiri l'esperimentu, perchè un successu suppostu hè ... solu un successu suppostu.
À u mumentu, un picculu pezzu di metallu pò esse vistu solu daretu à i dui incudine di diamanti sopra citati, chì sò stati utilizati per cumpressà l'idrogenu liquidu à una temperatura assai sottu à u freezing. Hè a prediczione di u prof. Silvera è i so culleghi travagliaranu veramente ? Videmu in un futuru vicinu cumu l'esperimenti intendenu à riduce gradualmente a pressione è crescenu a temperatura di a mostra per sapè. È fendu cusì, speranu chì l'idrogenu solu... ùn s'evapora micca.
