Idroġenu metalliku

idroġenu metalliċi, li hija taħt pressjoni ta 'madwar erba' miljun u nofs atmosferi, jista 'jkollhom l-temperatura ta' tranżizzjoni aktar kritiku fil-medda ta 'kondutturi temperatura għolja. Skond il-kalkoli preliminari, Italo-Ġermaniċi xjentisti fiżiki teoretiċi, it-temperatura kritika ta ' l-element huwa ugwali għal 242 K (minus-wieħed u tletin gradi Celsius).

gass idroġenu huwa likwifikat f'temperatura ta '20 ° C Jekk it-temperatura tibqa' dejjem inqas ta '6 K, jista' jiġi konvertit fil--element istat solidu. Hanington Wigner u fl-1935 jassumi l-produzzjoni ta 'l-idroġenu fil-laboratorju. Skond dawn, kien meħtieġ li tuża pressjoni għolja - madwar 25 GPa (GPa tkun madwar egwali għal wieħed għaxar eluf ta atmosferi). Għalhekk, taħt pressjoni għolja membru dawriet fis isotopi ta 'l-idroġenu - element dielettriku konduttiv. Għandu jiġi nnutat li l-gass fl-istat inizjali għandu proprjetajiet konduttivi. Kif ukoll f'metalli, l-element tmexxi elettriku, filwaqt li ma jistax ikun fl-istat solidu. Fi kliem ieħor, l-idroġenu jista 'jkun likwidi u li jkollhom proprjetajiet metalliċi.

Fl-1971 daħal il-ħidma pubblikazzjoni ta 'xjenzjati Sovjetika u Teoristi immexxi minn Kagan. fiżiċi grupp ppruvat li l-idroġenu metall jista 'jkun metastable. Dan ifisser li wara l-waqfien ta 'espożizzjoni għall -pressjoni għolja element ma jgħaddix għat-istat oriġinali tiegħu - gass, li għandu proprjetajiet dielettriku. Fl-istess ħin għadu mhux ċar jekk dan il-pass huwa twil biżżejjed sabiex ikollhom ħin biex jużaw l-idroġenu tal-metall.

L-ewwel suċċess fil-pjan tat-test kien ippreparat fl-1975, is-sena fi Frar. Tim ta 'xjentisti mmexxija minn Vereshchagin maħluqa idroġenu metalliku. Taħt l-influwenza tat-temperatura ta '4.2 K f'ċellola saff irqiq ma' inkwini djamant soġġetti wkoll għal pressjoni ta 'l-ordni ta' 300 GPa kienet osservata tnaqqis l-reżistenza elettrika tal-gass f'miljuni ta 'drabi. Dan indika t-tranżizzjoni tal-idroġenu fl-istat metalliku.

Għall-pressjoni għolja inkwina djamant applikati. Huwa ppreżentat fil-forma ta 'żewġ djamanti artifiċjali tipped ppressata kontra xulxin, permezz ta' l-istampa. Bħala riżultat, il-qatgħa, id-dijametru --ordni ta xi partijiet minn għaxra ftit ta 'millimetru, iffurmaw il-pressjoni meħtieġa. Fuq dan is-sit huwa mkessaħ kampjun fiċ-ċellola. Il-kampjun fl-istess post huwa tagħmir mitmugħa: thermocouples 'daqs żgħir, elettrodi u tagħmir ieħor ta' kejl.

Il-pass li jmiss fil-ħidma tax-xjenzati kien li jidentifika l-possibbiltà ta 'tranżizzjoni sussegwenti għall-istat superkonduċenti tal-metall. Ewwel Staqsi din il-problema Neil Ashcroft. Teorista mbassar li l-idroġenu metalliku se jkun "eżotiċi" proprjetajiet meta esposti għal temperaturi għoljin fuq minn 200 K.

Relattivament reċentement ippubblikat ħidma tal-fiżiċi Ġermaniż u Taljan. L-awturi jsostnu li mill-mekkaniżmu elettroni-phonon ta 'formazzjoni ta' pari Cooper miksub indiċi rekord tat-temperatura kritika - 242 K. Ma 'dan, madankollu, huwa meħtieġ u esponiment għal pressjoni għolja - madwar 450 GPa, u dan, imbagħad, ta' erba 'u nofs miljun darbiet il-pressjoni atmosferika.

Meta jiffurmaw il-pari-elettron phonon Cooper għal mozzjoni fil-kannizzata perjodika fil-elettron jiġbdu l-jonji ċippa li ġejjin, b'positive charge. Għalhekk hemm deformazzjoni żgħira tal-kannizzata, u għal żmien qasir iżid il-konċentrazzjoni ta 'ħlas pożittiv. Billi jiżdied il-konċentrazzjoni tal-elettroni oħrajn huwa attirat. Allura l-żewġ elettroni huma attirati. F'temperatura nonzero-varjazzjoni ta 'joni dwar istati ekwilibriju tagħhom. Phonons - quanta ta 'dan varjazzjonijiet data.