هیدروژن فلزی

دانشنامه عمومی

هیدروژن فلزی ( به انگلیسی: metallic hydrogen ) حالتی از ماده تباهیده، در فازهای هیدروژن است که در آن هیدروژن به عنوان یک رسانای الکتریکی عمل می کند. وجود چنین حالتی به صورت نظری در سال ۱۹۳۵ توسط یوجین ویگنر فیزیکدان مجاری الاصل آمریکایی پیش بینی شده بود، اما به دلیل نیاز به فشار بسیار بالا ( صدها گیگاپاسکال ) تا سال ۲۰۱۶ میلادی در آزمایشگاه مشاهده نشده بود.
در شرایط دما و فشار بالا، هیدروژن فلزی ممکن است که به صورت مایع و نه جامد وجود داشته باشد و پژوهش گران بر این باورند که هیدروژن در چنین حالتی و در مقدارهای بزرگی در بخش های به شدت زیر فشار جاذبهٔ داخلی مشتری، زحل، و برخی از سیاره های فراخورشیدی وجود دارد. [ ۱]
پژوهش گران دانشگاه هاروارد، رنگا دایاس و ایساک سیلورا در اکتبر سال ۲۰۱۶ مدعی مشاهدهٔ آزمایشگاهی هیدروژن فلزی در فشاری حدود ۴۹۵ گیگاپاسکال ( ۴٬۹۵۰٬۰۰۰ بار؛ ۴٬۸۹۰٬۰۰۰ اتمسفر استاندارد؛ ۷۱٬۸۰۰٬۰۰۰ پوند بر اینچ مربع ) *. [ ۲] شده اند که این ادعا در ابتدای سال ۲۰۱۷ میلادی با انتشار رسمی این یافته در نشریه ساینس، تأیید گردید. [ ۲] [ ۳]
در این فشار، هیدروژن ممکن است به عنوان مایع به جای جامد وجود داشته باشد. تصور می شود که هیدروژن فلزی مایع در مقدارهای بزرگ در فضای داخلی فشرده شدهٔ گرانشی مشتری، زحل و برخی از سیاره های تازه کشف شدهٔ فراخورشیدی موجود باشد.
در سال ۱۹۶۸، نیل اشکرافت پیشنهاد کرد که هیدروژن فلزی ممکن است یک ابررسانا در دمای اتاق ( ۲۹۰ K یا ۱۷ درجه سانتی گراد ) باشد، که این بسیار بالاتر ( و کاملاً مطلوب تر ) از هر گونه مادهٔ نامزد تاکنون شناخته شده برای ابررسانایی است. این فرضیه بر پایه احتمال وجود میدان های برهم کنش قوی ( مورد انتظار ) بین الکترون های هادی و ارتعاشات شبکهٔ فونون است. [ ۴]
نکته: حالات "فوق العاده" ماده که در حال حاضر شناخته شده اند عبارتند از ابررساناها، مایعات و گازهای فوق سیال و ابر جامدها. اگور بابایف پیش بینی کرد که اگر هیدروژن و دوتریوم حالت های فلزی مایع داشته باشند، ممکن است حالت های مرتب کوانتومی داشته باشند که نمی توان آن ها را به عنوان ابررسانا یا ابر سیال به معنای معمول طبقه بندی کرد. در عوض، آن ها ممکن است دو نوع جدید ممکن از سیالات کوانتومی را نشان دهند: ابر سیالات ابررسانا و ابر سیالات فلزی. پیش بینی می شد که چنین سیالاتی واکنش های بسیار غیرعادی به میدان های مغناطیسی و چرخش های خارجی داشته باشند، که ممکن است وسیله ای برای تأیید تجربی پیش بینی های بابایف باشد. همچنین پیشنهاد شده است که، تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی، هیدروژن ممکن است انتقال فاز از ابررسانایی به ابرسیال و بالعکس را نشان دهد. [ ۵] [ ۶]
عکس هیدروژن فلزی
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس