压力与在地球的中心建立金属氘一步80岁的梦想创造金属氢

兰迪·蒙托亚/桑迪亚实验室(CC BY-NC-ND 2.0)

桑迪亚的Z机器能产生磁场的六个数量级大于地球

美国和德国的科学家们成功地将液体氘变成了一个金属在高下压力中心的我们自己的星球。发现是另一个步长路上获得固体金属氢,一个阶段的物质让科学家迷惑了80年。

自尤金·维格纳和希拉德贝尔亨廷顿首先理论上认为纯氢可以成为金属在1935年的极端压力,科学家们一直在努力染指“高压物理学的圣杯”。通过将氢分子在足够的压力下,共价键的原子聚集在一起应该削弱并允许电子自由移动,好像他们是在一个金属状态。一些研究人员声称,他们已经意识到金属氢,但许多科学家仍持怀疑态度

最近的团队的努力马克斯普朗克化学、德国、使用钻石砧细胞(DAC),两个扁平的钻石之间的复合压缩技巧,显示,这的确是可能的富氢化合物采用金属特性。

但有限制一个DAC的Marcus努森所能达到的水平桑迪亚国家实验室,我们的团队进行新研究氘。DAC技术可以实现约200 gpa压力,但在高氢压力变得非常被动,”努森说。他解释说,这种反应性使得它几乎不可能钻石砧下进行实验。

努森和他的同事们采取了一种不同的方式利用冲击波压缩液体的氘桑迪亚Z机,发电机能产生磁场强度的20大高斯- 6数量级大于地球的磁场。

最初团队凝聚氘气在铝制cryocell 20 k。一旦液体已经产生,脉冲电流从Z机器通过一个电极,袭击cyrocell产生脉冲冲击波的前面。

利用这些冲击波慢慢压缩液体,研究小组分析了氘的反射光的压力加大。在低压力氘是透明的,但它突然开始在大约300 gpa反射光线。

这突然改变的氢同位素的光学特性是一个典型的指标insulator-to-metal过渡,根据次突变。他继续解释这一发现将是至关重要的对我们理解行星和恒星的进化,在敷金属氢可与压力和温度资料的行星内核。

格雷姆Ackland英国爱丁堡大学的,谁没有参与这项工作,相信这个结果的影响也将有助于恢复热情的在寻找固体金属氢。有阶段[有],你可能称之为金属氢,但他们的性格是不同的,因为那些被加热金属,电子煮掉。而在这里,你挤压它,(电子)被挤出的债券,“Ackland告诉必威体育 红利账户化学世界。我觉得这是令人惊叹的他们做什么。

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