Po Dziesięcioleciach Polowania Fizycy Twierdzą, Że Stworzyli Materiał Kwantowy Z Głębi Jowisza

{h1}

Zespół naukowców opublikował artykuł, w którym twierdzą, że osiągnęli świętego graala nauki o materiałach: wytwarzając wodór metaliczny w laboratorium.

Planetolodzy podejrzewają, że zewnętrzne chmury Jowisza kryją ogromne baseny metalicznego wodoru pod ciśnieniem.

Planetolodzy podejrzewają, że zewnętrzne chmury Jowisza kryją ogromne baseny metalicznego wodoru pod ciśnieniem.

Zespół francuskich naukowców opublikował w Internecie artykuł, w którym twierdzą, że osiągnęli świętego graala nauki o materiałach pod ekstremalnym ciśnieniem: wytwarzanie metalicznego wodoru w laboratorium.

Od lat 30. fizycy podejrzewają, że pod ekstremalnymi ciśnieniami atomy wodoru - najlżejsze atomy na układzie okresowym, zawierające tylko jeden proton w jądrze - mogą radykalnie zmienić swoje właściwości. W normalnych okolicznościach wodór nie przewodzi dobrze elektryczności i ma tendencję do parowania się z innymi atomami wodoru - podobnie jak tlen. Ale fizycy uważają, że pod wystarczającym ciśnieniem wodór będzie działał jak metal alkaliczny - grupa pierwiastków, w tym lit i sód, z których każdy ma pojedynczy elektron na swoich najbardziej zewnętrznych orbitach, które bardzo łatwo wymieniają. Cały układ okresowy jest zorganizowany wokół tego pomysłu, przy czym wodór umieszczony jest nad innymi metalami alkalicznymi w pierwszej kolumnie. Ale efekt nigdy nie został jednoznacznie zaobserwowany w laboratorium.

Teraz, w artykule opublikowanym 13 czerwca w czasopiśmie arXiv, zespół naukowców pod przewodnictwem Paula Loubeyre'a z Francuskiej Komisji Energii Atomowej twierdzi, że to zrobił. Kruszone między punktami dwóch diamentów do około 4,2 miliona razy ciśnienia atmosferycznego Ziemi na poziomie morza (425 gigapaskali), twierdzą, że ich próbka wodoru wykazała właściwości metaliczne. [6 ważnych elementów, których nigdy nie słyszałeś]

„Wodór metalu jest wodorem ostatecznym” - napisali naukowcy, odnosząc się do klasy związków na bazie wodoru o niezwykłych właściwościach. „Może wykazywać nadprzewodnictwo w temperaturze pokojowej, przejście topnienia w bardzo niskiej temperaturze w niezwykły stan nadprzewodzący-nadciekły, wysoką dyfuzję protonową i magazynowanie wysokiej gęstości energii”.

Innymi słowy, oczekuje się, że będzie to materiał, który przewodzi elektryczność w nieskończoność w temperaturze pokojowej - użyteczna cecha kwantowa - i bardzo łatwo magazynuje energię. Zwykle nadprzewodniki nadprzewodzą tylko w bardzo niskich temperaturach.

Wieloletnie polowanie na wodór metaliczny doprowadziło naukowców do wielu innych materiałów, które przy nieco niższych ciśnieniach wykazują przynajmniej niektóre z tych właściwości. Aby to zrobić, naukowcy musieli mieszać wodór z innymi związkami w skomplikowany sposób. Naukowcy nazywają je super-wodorkami. Super-wodorki, lub sam wodór metaliczny, mogą pewnego dnia doprowadzić do znacznie ulepszonych technologii transportu i magazynowania energii, między innymi postępów, jak donosi WordsSideKick.com

Planetolodzy uważają również, że wodór metaliczny może czaić się na bardzo ciężkich planetach, takich jak Jowisz. Ale zrozumienie, jak to wszystko działa, wymagało wygenerowania niektórych rzeczy na Ziemi.

Problem polegał na tym, że wodór metaliczny wydaje się tworzyć pod ciśnieniem przekraczającym możliwości nawet najbardziej ekstremalnych wysokociśnieniowych laboratoriów badawczych. Standardowa metoda generowania ekstremalnego, stałego ciśnienia w laboratorium polega na kruszeniu niewielkiej próbki między punktami dwóch super twardych diamentów. Jednak, jak wcześniej informowało WordsSideKick.com, ponad 400 gigapaskali, nawet najtwardsze „diamentowe urządzenia kowadełkowe” zaczynają pękać.

W 2016 r. Zespół naukowców twierdził, że stworzył wodór metaliczny w kowadle diamentowym, ale zebrał tylko ograniczone dane. I bali się uwolnić próbkę z uścisku ogniwa kowadła diamentowego, aby nie uległa uszkodzeniu. Inni badacze, w tym Loubeyre, powiedzieli wówczas Forbesowi, że nie przekonał ich ten artykuł - który opierał swoje twierdzenie o wodorze metalicznym tylko na jednym punkcie danych: współczynniku odbicia materiału.

Później naukowcy powiedzieli, że stracili próbkę po pęknięciu urządzenia z kowadłem diamentowym.

Nowe badanie opiera swoje twierdzenie, że metaliczny wodór powstaje przede wszystkim na podstawie sposobu, w jaki próbka zmienia wiązki światła podczerwonego, gdy kowadło przykłada się i uwalnia ciśnienie. Po pierwsze, naukowcy powtórzyli eksperyment, dostosowując ciśnienie w górę i w dół, aby materiał „przechodził” tam iz powrotem od pozornie metalicznych do niemetalicznych stanów. Kluczem do osiągnięcia tych wysokich ciśnień, jak napisali autorzy, był precyzyjny kształt diamentów - wykonanych idealnie toroidalnie w procesie zwanym zogniskowanym wiązaniem jonów.

Jednak badanie nie zostało poddane wzajemnej ocenie i okaże się, jak zareaguje większa społeczność fizyków wysokiego ciśnienia na to twierdzenie.

  • Wacky Physics: The Coolest Little Particles in Nature
  • Wielki Wybuch do cywilizacji: 10 niesamowitych wydarzeń o pochodzeniu
  • Beyond Higgs: 5 nieuchwytnych cząstek, które mogą czaić się we wszechświecie

Pierwotnie opublikowany w dniu Nauka na żywo.

Po Dziesięcioleciach Polowania Fizycy Twierdzą, Że Stworzyli Materiał Kwantowy Z Głębi Jowisza


Suplement Wideo: .




Badania


Manaty Mają Dobry Słuch, Wyniki Badań
Manaty Mają Dobry Słuch, Wyniki Badań

Co To Są Linie?
Co To Są Linie?

Science News


Samolot Rozbija Się W Pobliżu Madrasu, Eclipse „Hotspot”
Samolot Rozbija Się W Pobliżu Madrasu, Eclipse „Hotspot”

508-Milionowy Morski Potwór Miał 50 Nóg I Gigantyczne Pazury
508-Milionowy Morski Potwór Miał 50 Nóg I Gigantyczne Pazury

Dna: Definicja, Struktura I Odkrycie
Dna: Definicja, Struktura I Odkrycie

Niezmieniony „Frozen Tomb” Odkryty Na Syberii
Niezmieniony „Frozen Tomb” Odkryty Na Syberii

Diamentowa Klątwa Tajemnica Nadziei
Diamentowa Klątwa Tajemnica Nadziei


PL.WordsSideKick.com
Wszelkie Prawa Zastrzeżone!
Kopiowanie Jakichkolwiek Materiałów Pozostawiono Tylko Prostanovkoy Aktywny Link Do Strony PL.WordsSideKick.com

© 2005–2024 PL.WordsSideKick.com