Een team van onderzoekers, twee met de Franse Atomic Energy Commission (AEC) en een derde met de Soleil synchrotron, hebben bewijs gevonden voor een faseverandering voor waterstof bij een druk van 425 gigapascal. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuur , Paul Loubeyre, Florent Occelli en Paul Dumas beschrijven het testen van waterstof bij zo'n hoge druk en wat ze ervan geleerd hebben.

Onderzoekers hebben lang geleden getheoretiseerd dat als waterstofgas aan voldoende druk wordt blootgesteld, het zou overgaan in een metaal. Maar de theorieën konden niet afleiden hoeveel druk er nodig is. Twijfels over de theorieën begonnen te ontstaan ​​toen wetenschappers gereedschappen ontwikkelden die in staat waren om de hoge druk uit te oefenen die nodig werd geacht om waterstof in een metaal te persen. Theoretici hebben het getal eenvoudigweg hoger gezet.

In de afgelopen jaren, echter, theoretici zijn tot een consensus gekomen - hun wiskunde toonde aan dat waterstof zou moeten overgaan op ongeveer 425 gigapascal - maar een manier om zoveel druk te genereren bestond niet. Vervolgens, vorig jaar, een team van de AEC verbeterde de diamanten aambeeldcel, die al jaren wordt gebruikt om intense druk te creëren in experimenten. In een diamanten aambeeldcel, twee tegenover elkaar liggende diamanten worden gebruikt om een ​​monster samen te persen tussen hooggepolijste punten - de gegenereerde druk wordt meestal gemeten met behulp van een referentiemateriaal. Met het nieuwe ontwerp, een ringkerndiamantcel genoemd, de punt werd gemaakt in een donutvorm met een gegroefde koepel. Wanneer in gebruik, de koepel vervormt maar breekt niet bij hoge druk. Met het nieuwe ontwerp, de onderzoekers konden drukken tot 600 GPa uitoefenen. Dat liet nog steeds het probleem over hoe een monster waterstof te testen terwijl het werd geperst. De onderzoekers hebben deze uitdaging overwonnen door simpelweg een straal infrarood licht door het midden van het apparaat te laten schijnen - bij normale temperaturen, het kan dwars door waterstof heen. Maar als het een overgangsmetaal zou ontmoeten, het zou in plaats daarvan worden geblokkeerd of gereflecteerd.

De onderzoekers ontdekten dat waterstofmonsters gecomprimeerd tot 425 gigapascal al het infrarood en zichtbaar licht blokkeerden en optische reflectiviteit vertoonden. ook. Ze suggereren dat hun resultaten aangeven dat waterstof een vaste stof wordt bij 425 gigapascal, maar ze plannen al een nieuwe test om hun bevindingen te versterken. Ze willen het experiment herhalen om te bepalen of het monster elektriciteit begint te geleiden bij 425 gigapascal.

© 2020 Wetenschap X Netwerk