Attēls, kurā redzamas dimanta laktas, kas saspiež molekulārā ūdeņraža paraugu. Augstā spiedienā ūdeņradis kļūst par atomu, kā parādīts labajā pusē. Avots: Dias & Silvera, 2017
1935. gadā zinātnieki Jūdžins Vīgners un Bels Hantingtons paredzēja iespēju ūdeņradi pārvērst metāliskā stāvoklī milzīga spiediena – 250 tūkstošu atmosfēru – ietekmē. Nedaudz vēlāk šis viedoklis tika pārskatīts, eksperti palielināja fāzes pārejai nepieciešamā spiediena novērtējumu. Visu šo laiku pārejas apstākļi tika uzskatīti par sasniedzamiem, un zinātnieki mēģināja “paņemt stieni”, kas nepieciešams ūdeņraža pārejai uz jaunu fāzi. Metāliskais ūdeņradis pirmo reizi tika mēģināts 1970. gados. Atkārtoti mēģinājumi tika veikti 1996., 2008. un 2011. gadā. Iepriekš tika ziņots, ka 1996. gadā zinātniekiem no Vācijas uz mikrosekundes daļu izdevās pārvērst ūdeņradi metāliskā stāvoklī, lai gan ne visi tam piekrīt.
Runājot par spiedienu, kas nepieciešams metāliskā ūdeņraža ražošanai, attīstoties kvantu mehānikai un fizikai kopumā, kļuva skaidrs, ka spiedienam jābūt aptuveni 20 reižu lielākam, nekā tika uzskatīts līdz šim – nevis 25 GPa, bet 400 vai pat 500 GPa. Tiek uzskatīts, ka milzu planētu - Jupitera, Saturna un lielo ārpussolāro planētu kodolos atrodas liels daudzums metāliskā ūdeņraža. Gravitācijas saspiešanas dēļ zem gāzes slāņa jābūt metāliska ūdeņraža kodolam. Skaidrs, ka, lai iegūtu gigantisku spiedienu, ir nepieciešamas īpašas tehnoloģijas un metodes. Vēlamais rezultāts tika sasniegts, izmantojot divas dimanta laktas.
Latas izturību palielināja alumīnija oksīda pārklājums, kas izrādījās necaurlaidīgs ūdeņraža atomiem. Ūdeņraža paraugs tika saspiests starp divu dimanta laktu smailajiem galiem, un 495 GPa spiedienā zinātnieki panāca parauga pāreju uz metāla fāzi.
Avots: Dias & Silvera, 2017
Jebkurā gadījumā paraugs vispirms kļuva tumšāks un pēc tam sāka atstarot gaismu. Salīdzinoši zemā spiedienā paraugs bija necaurspīdīgs un nevadīja strāvu. Eksperiments, ko veica Isaac Silvera un Ranga Dias, tika atkārtots. Zinātniekiem 2016. gada vidū pirmo reizi izdevās panākt ūdeņraža pāreju uz metālisko fāzi. Taču eksperimenta rezultātiem bija nepieciešams apstiprinājums un atkārtots eksperiments. Tā kā sākotnējā eksperimenta rezultāti tika apstiprināti, tos var uzskatīt par pareiziem.
Zinātnieki vairākus gadus ir strādājuši pie pašreizējā rezultāta. Sudrabai un Diazam bija vajadzīgi trīs gadi, lai sasniegtu spiedienu, pie kura ūdeņradis sadalās atsevišķos atomos. Attiecīgais spiediens ir 380 GPa.
Pēc tam spiediena palielināšanās nozīmēja nepieciešamību stiprināt eksperimentā izmantoto dimanta laktu izturību. Lai to izdarītu, viņi sāka izsmidzināt ļoti plānu alumīnija oksīda plēvi. Bez nostiprināšanas dimanti, kas ir cietākie minerāli uz Zemes, sāk plīst, kad spiediens palielinās virs 400 GPa.
Zinātnieki ir paveikuši daudz darba, pētot dimantus. Iznīcināšanai varētu būt vairāki iemesli - no kristāla struktūras defektiem līdz paša ūdeņraža ietekmei, kas saspiests līdz milzīgam blīvumam. Lai atrisinātu pirmo problēmu, speciālisti rūpīgi pārbaudīja kristāla struktūras mikroskopā ar lielu palielinājumu. "Kad mēs skatījāmies uz dimantu mikroskopā, mēs atklājām defektus, kas padara šo minerālu neaizsargātu pret ārējiem faktoriem," sacīja Silvera. Otra problēma tika atrisināta, izmantojot izsmidzināšanu, kas novērš ūdeņraža atomu un molekulu noplūdi.
Pagaidām ir grūti pateikt, kāda veida metālu briti saņēma - cietu vai šķidru. Viņiem pašiem ir grūti pateikt, lai gan viņi uzskata, ka ūdeņradis ir nonācis šķidrā metāla fāzē, jo to paredz aprēķini. Viņi ir pārliecināti, ka ūdeņraža paraugs pēc saspiešanas kļuva 15 reizes blīvāks nekā pirms procedūras sākuma. Ūdeņraža temperatūra, kas tika ievietota dimanta laktā, bija 15K. Pēc tam, kad elements nonāca metāla fāzē, tas tika uzkarsēts līdz 83 K, un tas saglabāja savas metāliskās īpašības. Aprēķini liecina, ka metāliskais ūdeņradis var būt metastabils, tas ir, saglabāt savas īpašības pat pēc tam, kad ir vājināti ārējie faktori, kas noveda pie elementa pārejas uz metāla fāzi.
Kāpēc cilvēkam vajadzīgs metāliskais ūdeņradis? Tiek uzskatīts, ka šajā stāvoklī tam piemīt augstas temperatūras supravadītāja īpašības. Turklāt metastabilus metāliskus ūdeņraža savienojumus var izmantot kā kompaktu, efektīvu un tīru raķešu degvielu. Tādējādi, metāliskajam ūdeņradim pārejot molekulārajā fāzē, izdalās aptuveni 20 reizes vairāk enerģijas nekā sadedzinot kilogramu skābekļa un ūdeņraža maisījuma - 216 MJ/kg.
"Mums vajadzēja milzīgu enerģijas daudzumu, lai ražotu metālisku ūdeņradi. Un, ja jūs pārvēršat atomu metālisko ūdeņradi atpakaļ molekulārā stāvoklī, visa šī enerģija tiek atbrīvota, lai mēs varētu radīt pasaulē jaudīgāko raķešu degvielu, kas radīs revolūciju raķešu zinātnē," sacīja pētījuma autori. Pēc viņu domām, jaunā degviela, ja to izmantos, ļaus viegli sasniegt citas planētas. Ceļošanai uz tiem pavadītais laiks būs daudz mazāks nekā pašlaik, izmantojot modernās tehnoloģijas.
METĀLA ŪDEŅRADS
METĀLA ŪDEŅRADS
Augstspiediena ūdeņraža fāžu komplekts ar metāliskām īpašībām. īpašības. Iespējama ūdeņraža pāreja uz metālu. fāzi pirmo reizi teorētiski aplūkoja Ju. Vīgners un H. B. Hantingtons 1935. gadā [I]-^B tālāk, attīstoties metālu elektroniskās teorijas metodēm, metāliskuma līmeni. ūdeņraža fāzes tika pētītas teorētiski. Attēlā 1 parādīts, kas iegūts, sintezējot šo aprēķinu rezultātus ar eksperimentiem. un teorētiskais dati par molekulārā ūdeņraža stāvokļa līmeni. Atm. spiediens un zema temperatūra, ūdeņradis pastāv dielektriskā veidā. molekulārais kristāls, palielinoties spiedienam, notiek pāreja uz kristālisku. metālisks Valsts. Tajā pašā laikā atkarībā no temperatūras ir iespējamas 3 fāzes M. v. Temperatūrā T= 0 K un spiediens r = 300-100 GPa metalizāciju pavada kristāliskā pārstrukturēšana. H 2 un metālu molekulu uzbūve, disociācija. kristāls kļūst atomisks. Plkst T> 10 K metalizācija iespējama, saglabājot molekulārā kristāla struktūru (punktēta līnija; šāda veida metalizācija iepriekš tika novērota jodā). Ar turpmāku spiediena vai temperatūras paaugstināšanos rodas metālisks. fāzē un veidojas šķidrs atoms M. c.
Rīsi. I. Ūdeņraža stāvokļa diagramma.
Ūdeņradis metālā fāze atrodas milzu planētu Jupitera un Saturna zarnās. Saskaņā ar mūsdienu Saskaņā ar modeļiem uz Jupitera ūdeņradis molekulārajā fāzē atrodas tikai līdz 0,22 planētas rādiusa dziļumam. Lielākos dziļumos ūdeņradis, kas sajaukts ar He, veido šķidru metālu. fāze (2. att.,).
Ir ziņots, ka M. v. eksperimentos par triecienu saspiešanu un saspiešanu dimanta laktās, bet uzticami eksperimenti. dati par pārejas spiedienu un metāla līmeni. Fāzes vēl nav.
Cik svarīgi ir iegūt M.v. sakarā ar to, ka tai ir jāapvieno vairākas unikālas īpašības. Pirmkārt, mazās atomu masas dēļ Uz redzēšanos Tā rezultātā supravadošās pārejas temperatūra T s cietā fāzē pie spiediena, kas atbilst metalizācijas pakāpei, spiedienam vajadzētu pārsniegt 200 K, kas ir ievērojami augstāks par visiem zināmajiem supravadītāji, jo..
Otrkārt, M. v. var pastāvēt formā kvantu šķidrums. Neliels ūdeņraža atomu skaits rada lielu amplitūdu nulles svārstības atomi, kuru dēļ pat ar T= 0 K var nenotikt. Atšķirībā no zināmajiem kvantu šķidrumiem (3 He un 4 He), kristāliskā kušana M.v. rodas, palielinoties spiedienam. Uzticami aprēķināti dati par metālisku materiālu struktūru un kušanas līkni. Fāzes vēl nav. Saskaņā ar noteiktiem aprēķiniem, kad kušana notiek plkst T= 0 K, metalizācijai nepieciešamā spiediena secībā, t.i., šajā gadījumā var nebūt cietās fāzes H.
Kad spiediens tiek noņemts un atgriešanās pāreja no metāla. fāzē dielektriskajā fāzē izdalās ~290 MJ/kg, kas ir vairākas. reizes lielāks nekā tas, ko ražo jebkura zināma veida degviela. Praktiskās izredzes izmantošana M. v. kā enerģijas akumulators ir atkarīgi no tā, kādi nosacījumi ir nepieciešami metastabila metāla ieviešanai. fāze ar daļēju ārējās noņemšanu. spiediens un kas tas ir. Papildus protijam 1H deitērija 2H un tritija 3H kristālos var notikt metalizācija, ar vienīgo atšķirību, ka šo kristālu kvantu īpašības ir mazāk izteiktas un supravadošās pārejas ātrums. T s tajos zemāk.
Lit.: 1) Wigne E., Hintington H. V., Par ūdeņraža metāliskās modifikācijas iespējamību, "J. Chem. Phys.", 1935, v. 3. lpp. 746; 2) Stīvensons D. J., Milzu planētu interjeri, "Ann. Rev. Earth Planet. Sci.", 1982, v. 10. lpp. 257; 3) Kagan Yu., Pushkarev V., Kholas A., Ūdeņraža metāliskās fāzes stāvokļa vienādojums, "SHETF", 1977, 73. lpp., 1. lpp. 967; 4) Žarkovs V.N., Zemes un planētu iekšējā uzbūve, 2. izdevums, M., 1983, ch. 10; 5) Grigorjevs F.V. et al., Eksperimentāla ūdeņraža saspiežamības noteikšana pie blīvuma 0,5+ 2 g/cm 3, “JETP Letters”, 1972, 16. lpp., lpp. 286; 6) Ross M., Matter ekstremālos temperatūras un spiediena apstākļos, "Repts Progr. Phys.", 1985, v. 48. lpp. 1; 7) Min B. I., Jansen H. J. F., Freeman A., Strukturālās īpašības supravadītspējas un magnētisma metāliskā ūdeņraža, "Phys. Rev. B", 1984, V. 30, Nr. 9, lpp. 5076. V.V. Avilovs.
Fiziskā enciklopēdija. 5 sējumos. - M.: Padomju enciklopēdija. Galvenais redaktors A. M. Prohorovs. 1988 .
Skatiet, kas ir "METĀLISKAIS ŪDEŅŠ" citās vārdnīcās:
Šajā rakstā ir nepilnīgs tulkojums no angļu valodas. Jūs varat palīdzēt projektam, iztulkojot to līdz beigām... Wikipedia
A; m. Ķīmiskais elements (H), viegla, bezkrāsaina un bez smaržas gāze, kas, savienojoties ar skābekli, veido ūdeni. ◁ Ūdeņradis, ak, ak. Dotajos savienojumos. Suspendētās baktērijās. B bumba (bumba ar milzīgu iznīcinošu spēku, kuras sprādzienbīstamā darbība ir balstīta uz ... ... enciklopēdiskā vārdnīca
Ūdeņraža agregācijas cietā stāvoklī ar kušanas temperatūru –259,2 °C (14,16 K), blīvumu 0,08667 g/cm³ (pie –262 °C). Balta sniegam līdzīga masa, sešstūra sistēmas kristāli, telpu grupa P6/mmc, šūnu parametri a = 0,378... ... Wikipedia
Magnija metālisks, Magnijs metālisks- Mendeļejeva periodiskās sistēmas 2. grupas ķīmiskais elements. Dabā tas ir sastopams magnezīta, dolomīta, karnalīta, bišofīta, olivīna un kainīta formā. Sudrabains metāls parastā temperatūrā neoksidējas sausā gaisā, ar aukstu ūdeni... ... Homeopātijas rokasgrāmata
Šim terminam ir citas nozīmes, skatiet Jupiters (nozīmes). Jupiters ... Wikipedia
Attēls, kurā redzamas dimanta laktas, kas saspiež molekulārā ūdeņraža paraugu. Augstā spiedienā ūdeņradis kļūst par atomu, kā parādīts labajā pusē. Avots: Dias & Silvera, 2017
1935. gadā zinātnieki Jūdžins Vīgners un Bels Hantingtons paredzēja iespēju ūdeņradi pārvērst metāliskā stāvoklī milzīga spiediena – 250 tūkstošu atmosfēru – ietekmē. Nedaudz vēlāk šis viedoklis tika pārskatīts, eksperti palielināja fāzes pārejai nepieciešamā spiediena novērtējumu. Visu šo laiku pārejas apstākļi tika uzskatīti par sasniedzamiem, un zinātnieki mēģināja “paņemt stieni”, kas nepieciešams ūdeņraža pārejai uz jaunu fāzi. Metāliskais ūdeņradis pirmo reizi tika mēģināts 1970. gados. Atkārtoti mēģinājumi tika veikti 1996., 2008. un 2011. gadā. Iepriekš tika ziņots, ka 1996. gadā zinātniekiem no Vācijas uz mikrosekundes daļu izdevās pārvērst ūdeņradi metāliskā stāvoklī, lai gan ne visi tam piekrīt.
Runājot par spiedienu, kas nepieciešams metāliskā ūdeņraža ražošanai, attīstoties kvantu mehānikai un fizikai kopumā, kļuva skaidrs, ka spiedienam jābūt aptuveni 20 reižu lielākam, nekā tika uzskatīts līdz šim – nevis 25 GPa, bet 400 vai pat 500 GPa. Tiek uzskatīts, ka milzu planētu - Jupitera, Saturna un lielo ārpussolāro planētu kodolos atrodas liels daudzums metāliskā ūdeņraža. Gravitācijas saspiešanas dēļ zem gāzes slāņa jābūt metāliska ūdeņraža kodolam. Skaidrs, ka, lai iegūtu gigantisku spiedienu, ir nepieciešamas īpašas tehnoloģijas un metodes. Vēlamais rezultāts tika sasniegts, izmantojot divas dimanta laktas.
Latas izturību palielināja alumīnija oksīda pārklājums, kas izrādījās necaurlaidīgs ūdeņraža atomiem. Ūdeņraža paraugs tika saspiests starp divu dimanta laktu smailajiem galiem, un 495 GPa spiedienā zinātnieki panāca parauga pāreju uz metāla fāzi.
Avots: Dias & Silvera, 2017
Jebkurā gadījumā paraugs vispirms kļuva tumšāks un pēc tam sāka atstarot gaismu. Salīdzinoši zemā spiedienā paraugs bija necaurspīdīgs un nevadīja strāvu. Eksperiments, ko veica Isaac Silvera un Ranga Dias, tika atkārtots. Zinātniekiem 2016. gada vidū pirmo reizi izdevās panākt ūdeņraža pāreju uz metālisko fāzi. Taču eksperimenta rezultātiem bija nepieciešams apstiprinājums un atkārtots eksperiments. Tā kā sākotnējā eksperimenta rezultāti tika apstiprināti, tos var uzskatīt par pareiziem.
Zinātnieki vairākus gadus ir strādājuši pie pašreizējā rezultāta. Sudrabai un Diazam bija vajadzīgi trīs gadi, lai sasniegtu spiedienu, pie kura ūdeņradis sadalās atsevišķos atomos. Attiecīgais spiediens ir 380 GPa.
Pēc tam spiediena palielināšanās nozīmēja nepieciešamību stiprināt eksperimentā izmantoto dimanta laktu izturību. Lai to izdarītu, viņi sāka izsmidzināt ļoti plānu alumīnija oksīda plēvi. Bez nostiprināšanas dimanti, kas ir cietākie minerāli uz Zemes, sāk plīst, kad spiediens palielinās virs 400 GPa.
Zinātnieki ir paveikuši daudz darba, pētot dimantus. Iznīcināšanai varētu būt vairāki iemesli - no kristāla struktūras defektiem līdz paša ūdeņraža ietekmei, kas saspiests līdz milzīgam blīvumam. Lai atrisinātu pirmo problēmu, speciālisti rūpīgi pārbaudīja kristāla struktūras mikroskopā ar lielu palielinājumu. "Kad mēs skatījāmies uz dimantu mikroskopā, mēs atklājām defektus, kas padara šo minerālu neaizsargātu pret ārējiem faktoriem," sacīja Silvera. Otra problēma tika atrisināta, izmantojot izsmidzināšanu, kas novērš ūdeņraža atomu un molekulu noplūdi.
Pagaidām ir grūti pateikt, kāda veida metālu briti saņēma - cietu vai šķidru. Viņiem pašiem ir grūti pateikt, lai gan viņi uzskata, ka ūdeņradis ir nonācis šķidrā metāla fāzē, jo to paredz aprēķini. Viņi ir pārliecināti, ka ūdeņraža paraugs pēc saspiešanas kļuva 15 reizes blīvāks nekā pirms procedūras sākuma. Ūdeņraža temperatūra, kas tika ievietota dimanta laktā, bija 15K. Pēc tam, kad elements nonāca metāla fāzē, tas tika uzkarsēts līdz 83 K, un tas saglabāja savas metāliskās īpašības. Aprēķini liecina, ka metāliskais ūdeņradis var būt metastabils, tas ir, saglabāt savas īpašības pat pēc tam, kad ir vājināti ārējie faktori, kas noveda pie elementa pārejas uz metāla fāzi.
Kāpēc cilvēkam vajadzīgs metāliskais ūdeņradis? Tiek uzskatīts, ka šajā stāvoklī tam piemīt augstas temperatūras supravadītāja īpašības. Turklāt metastabilus metāliskus ūdeņraža savienojumus var izmantot kā kompaktu, efektīvu un tīru raķešu degvielu. Tādējādi, metāliskajam ūdeņradim pārejot molekulārajā fāzē, izdalās aptuveni 20 reizes vairāk enerģijas nekā sadedzinot kilogramu skābekļa un ūdeņraža maisījuma - 216 MJ/kg.
"Mums vajadzēja milzīgu enerģijas daudzumu, lai ražotu metālisku ūdeņradi. Un, ja jūs pārvēršat atomu metālisko ūdeņradi atpakaļ molekulārā stāvoklī, visa šī enerģija tiek atbrīvota, lai mēs varētu radīt pasaulē jaudīgāko raķešu degvielu, kas radīs revolūciju raķešu zinātnē," sacīja pētījuma autori. Pēc viņu domām, jaunā degviela, ja to izmantos, ļaus viegli sasniegt citas planētas. Ceļošanai uz tiem pavadītais laiks būs daudz mazāks nekā pašlaik, izmantojot modernās tehnoloģijas.
Patēriņa ekoloģija Zinātne un tehnoloģija: Jaunais materiāls var radīt revolūciju raķešu zinātnē un supravadītāju industrijā, taču līdz šim tas ir iegūts tikai ļoti mazos daudzumos.
Pētnieki no Hārvarda universitātes (ASV) pirmo reizi spēja ražot metālisku ūdeņradi laboratorijā zemā temperatūrā. Lai to izdarītu, viņiem vajadzēja radīt lielāku spiedienu nekā Zemes centrā. Lai gan metāliskais ūdeņradis tika prognozēts gandrīz pirms gadsimta, ārkārtējās grūtības iegūt šo materiālu jau sen ir padarījušas tā ražošanu cietā veidā par nesasniedzamu sapni.
Vēl 20. gadsimta pirmajā pusē teorētiķi parādīja, ka parastais ūdeņradis, kas eksistē divatomu molekulu formā, pakāpeniski zaudēs savu molekulāro struktūru, palielinoties spiedienam. Tās molekulas vienkārši sadalīsies, veidojot daudz blīvāk iesaiņotu atomu ūdeņradi cietajā fāzē.
Šim materiālam, kas ir plaši izplatīts Jupitera interjerā, ir vairākas unikālas īpašības, kas padara to ārkārtīgi daudzsološu. Pēc aprēķiniem tam vajadzētu būt labam vadītājam – varbūt pat supravadītājam. Un, piemēram, kausējot metālisku ūdeņradi, jāizdalās 21 reizi vairāk enerģijas nekā sadedzinot kilogramu tāda paša ūdeņraža skābeklī. Teorētiski tas padara to par lielisku raķešu degvielu, ko var izmantot vienpakāpes raķešu izgatavošanai un lielas kravnesības palaišanai kosmosā ar vidēja izmēra raķeti.
Bet, lai to visu izdarītu, vispirms ir jāiegūst šāds ūdeņradis. Ilgu laiku tā iegūšanai nepieciešamo spiedienu bija iespējams radīt tikai ar dimanta laktu palīdzību ar lāzera sildīšanu un blīvēšanu. Temperatūra šādās laktās nereti tika mērīta tūkstošos grādu – pat pēc tam, kad tajās saņēma metālisku ūdeņradi, pētnieki to uzreiz pēc milisekundes zaudēja. Zemās temperatūrās nebija iespējams droši izmērīt tā metāliskās īpašības.
Šoreiz zinātnieki optimizēja dimanta laktu tā, lai zemā temperatūrā ražotu metālisku ūdeņradi. Lakta sastāv no diviem sintētiskiem koniskiem dimantiem. Lai novērstu dimantu defektus (lai izvairītos no plaisāšanas, palielinoties spiedienam), tie tika pulēti ar dimanta skaidām. Turklāt tie tika pārklāti ar alumīnija oksīda slāni. Ar tās palīdzību bija iespējams bloķēt ūdeņraža difūziju pie augsta spiediena laktas dimantos.
Izkliedējot ūdeņradi, ātri veidojas dimantidefekti, kas padara tos trauslus, un turpmāka ūdeņraža saspiešana noved pie to iznīcināšanas. Pēc modifikācijas dimanta laktas šūna tika izmantota, lai ražotu metālisku ūdeņradi 5,5 kelvinu temperatūrā un 495 gigapaskāļu spiedienā. Tas ir gandrīz piecus miljonus reižu augstāks nekā atmosfēras. 5,5 kelvini ir rekordzema temperatūra šim spiedienam. Spektroskopiskā analīze parādīja, ka ūdeņradis jaunajā materiālā ir atomu stāvoklī un tā blīvums atbilst metāliskajam ūdeņradim.
Līdz šim ūdeņradis iegūts ļoti nelielos daudzumos, ar kura palīdzību varēja tikai droši noskaidrot, ka tam piemīt metāliskas īpašības un augsta atstarošanas spēja - no uz tā krītošā elektromagnētiskā starojuma tas atstaroja aptuveni 0,91. Tomēr nākotnē pētnieki cer iegūt pietiekami lielus šī materiāla daudzumus. Ievērojamos daudzumos tam jābūt metastabilam, piemēram, dimantam. Tas nozīmē, ka, lai gan tā ražošanai ir nepieciešams ļoti augsts spiediens, metāliskais ūdeņradis pēc izveidošanās saglabājas stabils pat parastos apstākļos - istabas temperatūrā un atmosfēras spiedienā. Tas ir saistīts ar faktu, ka enerģija, kas nepieciešama, lai pārtrauktu saites šādā materiālā, ir tik liela, ka normālos apstākļos šāda pāreja nenotiks.
Es prognozēju vairākus darbust metāliskajam ūdeņradim ir supravadītspēja istabas temperatūrā. Līdz šim šādi supravadītāji vēl nav iegūti.
Metāliskais ūdeņradis ražo daudz enerģijas, un, kad tas nonāk gāzveida (parastā) ūdeņraža fāzē, šī enerģija ātri atbrīvojas. Ja to izmanto raķešu dzinējos, tas var radīt īpašu impulsu 1700 sekundes. Mūsdienu labākie raķešu degvielas veidi sniedz skaitļus apmēram 400 sekundes. Turklāt metāliskajam ūdeņradim, pateicoties tā metastabilitātei, nebūs vajadzīgas kriogēnās tvertnes un tas ātri neplūdīs cauri to sienām kosmosā (tas ierobežo šķidrā ūdeņraža izmantošanu raķetēs). Ar šādu cieto kurināmo teorētiski par mērenām izmaksām ir iespējams izveidot vienpakāpes lielas kapacitātes raķetes. NASA to uzskata par faktoru, kas var krasi mainīt spēku līdzsvaru kosmosa nozarē. To, vai tā ir taisnība, iespējams pārbaudīt tikai praksē – pēc esošo tā izstrādes metožu pilnveidošanas. publicēts
METĀLA ŪDEŅRADS- augstspiediena ūdeņraža fāžu komplekts ar metāliskām īpašībām. īpašības. Iespējama ūdeņraža pāreja uz metālu. fāzi pirmo reizi teorētiski aplūkoja Ju. Vīgners un H. B. Hantingtons 1935. gadā [I]-^B tālāk, attīstoties metālu elektroniskās teorijas metodēm, metālu stāvokļa līmeni. ūdeņraža fāzes tika pētītas teorētiski. Attēlā 1. attēlā parādīta fāzes diagramma, kas iegūta, sintezējot šo aprēķinu rezultātus ar eksperimentu. un teorētiskais dati par molekulārā ūdeņraža stāvokļa līmeni. Atm. spiediens un zema temperatūra, ūdeņradis pastāv dielektriskā veidā. molekulārais kristāls, palielinoties spiedienam, notiek pāreja uz kristālisku. metālisks Valsts. Tajā pašā laikā atkarībā no temperatūras ir iespējamas 3 fāzes M. v. Temperatūrā T= 0 K un spiediens r = 300-100 GPa metalizāciju pavada kristāliskā pārstrukturēšana. konstrukcijas, H 2 un metāla. kristāls kļūst atomisks. Plkst T> 10 K metalizācija iespējama, saglabājot molekulārā kristāla struktūru (punktēta līnija; šāda veida metalizācija iepriekš tika novērota jodā). Ar turpmāku spiediena vai temperatūras paaugstināšanos rodas metālisks. fāzē un veidojas šķidrs atoms M. c.
