Wetenschappers hebben 's werelds enige exemplaar van metallisch waterstof verloren

Vorige maand, onderzoekers van de Harvard University meldde de ontdekking van de "heilige graal" van de fysica van de vaste stoffen. Zij geslaagd zijn in het laboratorium waterstof in de metaalfase. Science tevergeefs geprobeerd om het te doen voor meer dan 80 jaar verleden. Tot slot, succes! Wetenschappers hebben niet alleen in staat om het materiaal te krijgen, maar ook de eerste ooit een manier om het te laten in bewaring gevonden. Helaas, de blijde bleek vroeg. Wetenschappers melden dat de steekproef is onlangs verloren.

Wetenschappers hebben 's werelds enige exemplaar van metallisch waterstof verloren

Het incident vond plaats op 11 februari, wanneer de wetenschappers bereiden van een monster van het Argonne National Laboratory vervoeren. Het monster werd bewaard bij lage temperatuur en ultrahoge druk verder onderzoek uit te voeren. Echter, bij een druk tests met een laag vermogen laserapparaat iets gebeurde: twee verschillende installatie diamant afgebroken en letterlijk verspreid stof pogrebshi onder één monster en metallisch waterstof.

Studie leider, Professor Isaac Silvera, meer dan 45 jaar van zijn leven bezig met de studie van metallische waterstof, meldt dat wetenschappers niet met zekerheid kan zeggen wat er precies leed het lot alleen monster verkregen.

"Hij verloor. Hij of ergens verloren tussen vernietigd diamant stof en is nu bij omgevingsdruk of in het algemeen terug naar een gasvormige toestand. We weten het niet. "

"Ik heb nog nooit zoiets gezien. Voor alle installaties die oppervlakken zoals poeder, vergelijkbaar met baking soda of iets dergelijks. Ik zou niet hebben geloofd dat het een diamant, "- heeft commentaar Professor Silver.

Het is niet noodzakelijk dat het monster werd vernietigd, maar omdat de grootte is slechts ongeveer 1 en 5 micrometer tot 10 micrometer (ongeveer 1/5 van de diameter van een typische mensenhaar) - zoek niet mogelijk. Maar dat is nog niet alles. Het feit dat na de vernietiging van de diamant en de vermindering van de druk in de installatie monster terug zou kunnen uitmonden in gas. Volgens de theorie, moet hij nog steeds een stabiele toestand, maar als in feite is het niet, dan is het nog meer slecht nieuws.

Ondanks de zeer grote teleurstelling, zei de wetenschapper dat het team nu werkt aan een sterkere greep van diamant te maken en hoopt op een ander monster van metallisch waterstof in de nabije toekomst te creëren.

"We bereiden een nieuw experiment om te zien of het mogelijk zal zijn om het niveau van de druk die we hebben bereikt voor de eerste keer en krijg een ander monster te creëren."

Waarom metallisch waterstof is zo waardevol? Ik denk dat we allemaal weten dat waterstof is een van de meest bestudeerde elementen in het universum, en in zijn natuurlijke staat, het is zeker niet de metallische fase. Hij wil niet schijnen en niet elektrisch geleidend. Maar in 1935, natuurkundigen was voorspeld dat waterstof de metallische eigenschappen kan verkrijgen onder bepaalde omstandigheden van druk. Aangezien wetenschap herhaaldelijk proberen om ten minste één monster van metallisch waterstof te ontvangen in het laboratorium. Maar alle pogingen waren tevergeefs, om de kans van slagen vereist het scheppen van voorwaarden met een ongelooflijk sterke druk om ervoor te zorgen dat het niveau van de technologie toen was niet in staat om. En dan, in oktober vorig jaar, Silver en zijn team eindelijk in geslaagd om het te maken. Met behulp van een speciale diamanten bankschroef, hebben wetenschappers langverwachte het monster. Met een toename van de druk in uw ogen, onderzoekers zagen deze regeling zo transparant gas in de installatie, eerst verduisterd en werd toen een briljant en kocht een metalen mal. Het belang van de ontdekking is niet alleen bewijs van de mogelijkheid van overeenkomst waterstof metallische vorm, maar ook in het feit dat dergelijk materiaal kan een potentieel zeer nuttige eigenschappen - een supergeleider kan overbrengen de lading zonder weerstand geworden. Aangezien het zo een enorme hoeveelheid energie omvat, en kan worden beschouwd als "het meest krachtige bron van drijfgas."

In afwachting van de publicatie van zijn artikel in het tijdschrift Science vorige maand, hebben wetenschappers een steekproef van metallisch waterstof gehouden bij zeer lage temperatuur en druk, en had ook een paar eerste tests in het laboratorium. Een van de belangrijkste daarvan was om de reflectiviteit te controleren - een van de kenmerken, bevestiging van haar metallicity.

Via een laagvermogen laser inrichting gemeten zij de druk waarbij het metaal de waterstofvorm heeft verworven. De resultaten toonden aan 495 GPa (ongeveer 4, 9.000.000 atmosfeer), hetgeen 4.000.000 maal de atmosferische druk op zeeniveau op aarde en ongeveer 20 keer meer dan de oorspronkelijke aannamen, volgens welke kan worden verkregen.

Maar veel wetenschappers verrichten testen gewoon geen tijd hebben. Het monster werd verloren voordat het artikel ter perse gaan. Bijvoorbeeld, onderzoekers waren in staat om te zien of het verkregen metallische vloeistof of vast waterstof. Verder zijn er werd gecontroleerd of hij in staat is om elektriciteit te geleiden, dat is ook een van de belangrijkste kenmerken van metalen.

Het is niet verwonderlijk dat in de wetenschappelijke wereld zijn er mensen die een zekere mate van scepsis gemaakt met betrekking tot de vraag of er een metalen waterstof wordt gemaakt op alle?

"Ik denk niet dat dit artikel overtuigend voor alles zal worden gepubliceerd" - zei hij dat de natuurkundige Paul Luber van de Franse Atomic Energy Commission in Bruyères-le-Châtel, niet deelnemen aan de studie besproken, het tijdschrift Nature.

Zie voor verdere testen van Silver en zijn team gepland om de synchrotron te gebruiken op Argonne National Laboratory in de Verenigde Staten. Echter, voorafgaand aan de verzending van het monster, besloten ze een laag vermogen rode laser gebruikt om de druk gecreëerd in het opslagsysteem te controleren. Maar deze keer, de energie die door het lasersysteem vrijwel ogenblikkelijk vernietigd. Een van de instelling diamanten letterlijk verkruimelde tot stof.

"Zulke dingen zijn al gebeurd met andere teams, maar wij denken dat ons systeem in orde zal zijn. We hebben vaak meegemaakt in het verleden, maar blijkbaar iets uit die tijd is veranderd. Misschien is de diamant in een defect kan een diffusie van waterstof veroorzaken. We weten het niet. En nauwelijks weet het al. "

Silver is ervan overtuigd dat zijn team in staat zijn om nieuwe ontwerpen te maken zal zijn. En als het niet in de volgende experimenten, dan in ieder geval in de nabije toekomst. Wetenschappers hopen om het proces te herhalen, zodat de kwade tongen verliet deze keer argumenten.

"De verdwijning van een steekproef van niets zegt. Iedereen die werkt met hoge druk omstandigheden, is zich ervan bewust dat dergelijke incidenten inderdaad kan gebeuren van tijd tot tijd. Ik ben blij dat we erin geslaagd op zijn minst voor het testen van het monster reflectiviteit en deze gegevens juist zijn, "- zegt Silver.

"Wat is er gebeurd kan niet worden opgeroepen stap terug. Alleen jammer dat we konden niet meer uitgeven metingen van het monster. In de wetenschap, zal er altijd een heleboel sceptici in deze of die vraag zijn, maar mijn advies aan zulke mensen is altijd hetzelfde: probeer het zelf om een ​​experiment uit te voeren. We hebben al laten zien wat voor soort druk die we hebben gemaakt om metalen waterstof te produceren in het laboratorium. Daarom, wie dan ook, en met dezelfde kans kunnen proberen om het zelf te doen. Dat is wat ik noem de wetenschappelijke methode. En het is veel beter dan alleen maar klagen over onze resultaten, "- voegde hij eraan toe.

In de volgende experimenten, zal het commando proberen om verschillende soorten synthetische diamant, die men hoopt, gebruik zal stabieler zijn. Daarnaast is het de bedoeling om te gebruiken en krachtiger koelsysteem. Bittere ervaring heeft aangetoond dat de geplande testen en experimenten in dergelijke gevallen is het beter om uit te voeren, zonder aanscherping.

"Het is mogelijk dat onder langdurige opslag, monsters minder stabiel. Dus de volgende keer, bij het gebruik van hoge druk, we een nieuw monster te verkrijgen, zullen we proberen om alle belangrijke metingen zo snel mogelijk" uit te voeren, - zei Silver.