Hidróxeno metálico

hidróxeno metálico, que está baixo a presión de preto de catro millóns e medio de atmosferas, pode que a temperatura de transición máis crítica na gama de condutores de alta temperatura. Segundo os cálculos preliminares, ítalo-xermánicas científicos físicos teóricos, a temperatura crítica do elemento é igual a 242 K (menos de trinta e un grados Celsius).

O gas hidróxeno é licuado a unha temperatura de 20 C. Se a temperatura é aínda inferior a 6 K, pode ser convertido para o elemento de estado sólido. Hanington Wigner e en 1935 asumiu a produción de hidróxeno nun laboratorio. Segundo eles, que era necesario utilizar unha presión elevada - preto de 25 GPa (GPa é aproximadamente igual a un dez milleiros de atmosferas). Así, baixo alta presión membro se transforma nun isótopo de hidróxeno - un elemento dieléctrica condutora. Debe notarse que o gas no estado inicial ten propiedades condutoras. Así como metais, elemento conduce electricidade, á vez que non poden estar no estado sólido. Noutras palabras, o hidróxeno pode ser un líquido e tendo propiedades metálicas.

En 1971 chegou o traballo de publicación de científicos soviéticos e teóricos mandadas por Kagan. grupo físicos amosa que o hidróxeno de metal pode ser metastable. Isto quere dicir que, despois de finalizar a exposición a unha presión elevada elemento non se move ao seu estado orixinal - a gas, que ten propiedades dieléctrica. Ao mesmo tempo, é aínda pouco claro se este paso é suficientemente longo para ter tempo para a utilización de hidróxeno de metal.

O primeiro éxito no plan de proba foi preparado en 1975, o ano en febreiro. Un equipo de científicos liderados por Vereshchagin creado hidróxeno metálico. Baixo a influencia da temperatura de 4,2 K nunha cela de capa fina con un diamante bigorna tamén sometidas a unha presión da orde de 300 GPa foi observada redución da resistencia eléctrica do gas en millóns de veces. Isto indica a transición de hidróxeno no estado metálico.

Para alta presión bigorna de diamante aplicadas. Preséntase so a forma de dous diamante artificial derrubado presionadas unha contra a outra por medio dunha prensa. Como resultado, o corte, o diámetro - da orde de poucos décimos de milímetro, formado a presión requirida. Nesta local é arrefecida mostra na cela. A mostra no mesmo lugar é alimento equipo: termopares en miniatura, electrodos e outros dispositivos de medida.

O seguinte paso no traballo dos científicos foi identificar a posibilidade dunha posterior transición para o estado supercondutor do metal. Primeira peza este problema Neil Ashcroft. Teórico previsto que o hidróxeno metálico será propiedades "exóticos", cando expostos a temperaturas elevadas por encima de 200 K.

Relativamente recentemente publicado traballo dos físicos alemáns e italianos. Os autores afirman que por mecanismo de electrón-fonão de formación de pares de Cooper alcanzar índice ficha temperatura crítica - 242 K. Con isto, con todo, que é necesario e exposición a alta presión - preto de 450 GPa, e este, á súa vez, de catro e medio millón veces a presión atmosférica.

Ao formar os pares de electróns-fonão Cooper para o movemento nunha estrutura periódica no electróns atraer os ións de chip próximos, cargado positivamente. Así, hai unha lixeira deformación da estrutura, e por un curto período de tempo aumenta a concentración de carga positiva. Ao aumentar a concentración do outro electrón é atraído. Así, os dous electróns son atraídos. A unha temperatura distinta de cero a flutuación de ións sobre os seus estados de equilibrio. Fônons - canta esta flutuacións de datos.