CIENCIA

Los investigadores finalmente pueden haber creado hidrógeno metálico

Los científicos han estado tratando de producir hidrógeno metálico durante décadas, pero nadie ha logrado mostrar una evidencia incontrovertible de éxito todavía. Un equipo de investigadores de la Comisión de Energía Atómica de Francia es el último en afirmar su éxito a través de un documento publicado en el servidor arXiv en línea. Los científicos utilizaron un nuevo tipo de cámara de prueba de alta presión para exprimir el hidrógeno hasta que cambiado al legendario hidrógeno metálico. De ser cierto, esto podría ayudar al avance de la ciencia planetaria y conducir a nuevos materiales.

El hidrógeno es el elemento más común en el universo: alimenta la fusión nuclear en las estrellas y flota a través del cosmos en nubes masivas. Sin embargo, el comportamiento del hidrógeno como gas y plasma se conoce relativamente bien. Los científicos nunca han podido estudiar el hidrógeno metálico de cerca porque ha sido puramente teórico. El físico Eugene Paul Wigner predijo la existencia del hidrógeno metálico hace más de 80 años, y los científicos ahora creen que se forma en núcleos de gigantes gaseosos como Júpiter.

El hidrógeno metálico es lo que parece; una forma de hidrógeno que tiene las propiedades electrónicas y ópticas de un metal. Los investigadores señalan que muchos elementos pueden volverse metálicos cuando se someten a suficiente presión. Por ejemplo, el oxígeno se convierte en un metal a alrededor de 100 Gpa. Eso es un millón de veces mayor que la presión atmosférica de la Tierra.

Un equipo de Harvard afirmó haber creado hidrógeno metálico en 2017, pero esa muestra luego desapareció sin explicación. Paul Loubeyre, quien dirigió la nueva investigación, se mostró abiertamente escéptico sobre el anuncio de 2017. Según los informes, su equipo de la Comisión de Energía Atómica utilizó celdas de yunque de diamante con un nuevo diseño toroidal para colocar muestras de hidrógeno a mayor presión.

El equipo afirma que el hidrógeno metálico se encuentra en el centro de la muestra.

El equipo primero creó hidrógeno molecular sólido sometiendo gas hidrógeno a 310 Gpa de presión. A medida que la presión subió, bombardearon la muestra con radiación infrarroja del sincrotrón SOLEIL (un acelerador de partículas francés). A 425 Gpa y 80 grados por encima del cero absoluto, las propiedades de la muestra cambiaron. Comenzó a absorber toda la radiación infrarroja, lo que indica que los electrones podían moverse libremente a través del hidrógeno ahora metálico.

Estos resultados aún no han sido revisados ​​por pares, pero la reacción inicial al artículo es más positiva que el anuncio de 2017. Otros investigadores tardarán meses en examinar los resultados y confirmar de forma independiente las conclusiones. Si realmente se trata de hidrógeno metálico, los investigadores podrían aprender más sobre el funcionamiento interno de los gigantes gaseosos y tal vez incluso producir nuevos materiales superconductores.

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