Πάνος Σάκκας

Επιστήμονες του πανεπιστημίου του Χάρβαρντ κατάφεραν να δημιουργήσουν, για πρώτη φορά, μεταλλικό υδρογόνο, ένα υλικό με πάμπολλες εξωτικές ιδιότητες που θα χρησιμεύσει σε ποικίλες τεχνολογικές εφαρμογές, από την καθημερινή ζωή ως την εξερεύνηση του διαστήματος . Η επιτυχία τους, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science, έρχεται 80 χρόνια μετά τη θεωρητική πρόβλεψη των επιστημόνων Χάντινγκτον και Γούνγκερ, που την είχαν διατυπώσει ήδη από το 1935. 

Το υδρογόνο απαντάται στο Σύμπαν κυρίως σε αέρια μορφή, αλλά υπό ειδικές συνθήκες υψηλής πίεσης, μπορεί να μετατραπεί σε μέταλλο. Σε υγρή μορφή, απαντάται στους πλανήτες-γίγαντες του ηλιακού μας συστήματος, τον Δία και τον Κρόνο. 

Χάρη στην υπεραγωγιμότητα του, το πολύτιμο αυτό υλικό επιτρέπει τη δυνατότητα μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος χωρίς αντίσταση. Η επιτυχία των επιστημόνων αναμένεται να βοηθήσει στην κατανόηση των θεμελιωδών ερωτημάτων για τη φύση της ύλης, ανοίγοντας τον δρόμο για επαναστατικές εφαρμογές, εξηγεί ο επικεφαλής της ομάδας, Άιζαακ Σιλβέρα, προβλέποντας επανάσταση στις τεχνολογίες αποθήκευσης και μεταφοράς ενέργειας, τις μονάδες παραγωγής και την εξερεύνηση του διαστήματος. 

«Απαιτούνται τεράστιες ποσότητες ενέργειας για να σχηματιστεί το μεταλλικό υδρογόνο. Η φυσική «επιστροφή του υλικού» σε μοριακό υδρογόνο, επιτρέπει αντίστοιχα κολοσσιαία απελευθέρωση ενέργειας , δημιουργώντας, πρακτικά, το πιο ισχυρό πυραυλικό καύσιμο στον κόσμο», υπογραμμίζει ο Σιλβέρα. 

Για να δημιουργήσουν μεταλλικό υδρογόνο, οι επιστήμονες άσκησαν τιτάνιες πιέσεις (τάξεως εκατοντάδων γιγαπασκάλ) σε μία απειροελάχιστη ποσότητα υδρογόνου, με τη βοήθεια συνθετικών διαμαντιών. Οι πιέσεις αυτές ήταν μεγαλύτερες και από αυτές που απαντώνται στον πυρήνα της Γης. 

«Πρόκειται για το ιερό δισκοπότηρο της φυσικής υψηλής πιέσεων. Είναι το πρώτο δείγμα μεταλλικού υδρογόνου πάνω στη Γη, έτσι όταν το κοιτά κανείς, βλέπει κάτι που δεν έχει υπάρξει ποτέ πριν», σημειώνει ο Σιλβέρα.

Making metallic hydrogen at Harvard

ΠΗΓΗ: www.skai.gr - 27/1/2017