Extrémní tlak udělá z vodíku kov

kovový vodíkKovový vodík, bizarní forma nejjednoduššího a nejlehčího chemického prvku, který vede elektřinu i při nízkých teplotách, byl více než 80 let poté, co byla předpovězena jeho existence, vyrobený v laboratoři. Vědcům se podařilo dosud nepolapitelný elektricky vodivý vodík vytvořit tak, že ho vystavili neuvěřitelně vysokým tlakům mezi dvěma ultračistými diamanty.

„Nikdo se nikdy nesetkal s kovovým vodíkem, protože nikdy dříve neexistoval na Zemi,“ řekl Isaac Silvera, fyzik z Harvard University, který se na objevu podílel. Podle jeho slov je přitom teoreticky možné použít kovový vodík například jako ultralehké, ale zároveň extrémně výkonné raketové palivo.

Předpovězen už ve 30. letech

V roce 1935 fyzici Eugene Wigner (1902 – 1995) a Hillard Bell Huntington (1910 – 1992) předpověděli, že vysoké tlaky kolem 25 GPa (asi 246 000krát více než je atmosférický tlak) by mohly přinutit normální vazby mezi pevnými atomy vodíku, aby se rozlámaly a umožnily elektronům pohyb. Normální čirý materiál by se stal lesklým a měl by i další vlastnosti spojené s kovy včetně vodivosti elektrické energie.

Pozdější výzkumy zjistily, že tlaky potřebné pro tento přechod by byly ještě vyšší. Takové, které se pravděpodobně vyskytují pouze hluboko v jádrech hustých planet, jako je například Jupiter. „Byly zde desítky teoretických prací a všechny mají různé kritické tlaky, kdy se vodík stane kovovým,“ podotkl Silvera.řez Jupiterem

Vyšší tlak než v zemském jádře

Vědci našli způsob, jak produkovat vyšší a vyšší tlaky, ale nikomu se nedařilo vyrobit tento nepolapitelný materiál. Problém byl v tom, jaký použít k dosažení tak vysokých tlaků materiál, protože i běžné diamanty v takových podmínkách praskaly.

Silvera a jeho postgraduální výzkumník Ranga Dias proto použili malé kovadliny ze syntetických diamantů, které lze vyrábět s dokonalou vnitřní strukturou, chemicky potažené oxidem hlinitým. Celý systém byl ochlazen na teplotu kapalného helia, což je -269 stupňů Celsia.  Následně diamantové kovadliny stiskly malý vzorek pevného vodíku silou 495 GPa, což je více, než jaký tlak byl objeven v zemském jádře. Původně průhledné molekuly vodíku se zneprůhlednily a nakonec získaly kovový lesk. Testy potvrdily, že vyrobený materiál byl skutečně kovový.

Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Nasazení inzulinu u diabetiků je možné oddálit, říká profesor Haluzík z IKEM

Nasazení inzulinu u diabetiků je...

Zatímco dříve se pro diabetes 2. typu často používalo také pojmenování...
Mistrem světa s ručníkem za 390 korun a příběhem o pokoře

Mistrem světa s ručníkem za 390...

V novém čísle 3/2020 21. STOLETÍ si můžete přečíst článek o Horké alchymii...
Závislost na kokainu: Pomůže genová terapie?

Závislost na kokainu: Pomůže...

Protože lidí závislých na kokainu přibývá, dělají vědci vše...
Jak předcházet mutacím genů?

Jak předcházet mutacím genů?

V Mikrobiologickém ústavu AV ČR se pod vedením Libora Krásného z...
Kvůli slábnoucím smyslům jsou senioři zranitelnější

Kvůli slábnoucím smyslům jsou...

Požáry, úniky oxidu uhelnatého či náhlé zdravotní komplikace patří mezi události,...
Nenápadné, ale zrádné hematologické onemocnění

Nenápadné, ale zrádné...

Mezi méně známá krevní onemocnění patří imunitní trombocytopenická purpura. Ta se...
Koronavirus dostal své jméno

Koronavirus dostal své jméno

Nový typ koronaviru, jenž postihuje prozatím především obyvatele Číny, se...
Byla vyvinuta látka pro zvýšení imunity

Byla vyvinuta látka pro zvýšení...

Na vývoji nového imunomodulátoru neboli látky na posílení imunitního systému se...
Povinné, či dobrovolné?

Povinné, či dobrovolné?

Chřipková sezóna je v ČR plném proudu. V pátém týdnu tohoto roku se...
OrCam MyEye 2 bude dostupnější pro české studenty

OrCam MyEye 2 bude dostupnější pro...

Je obecně známým faktem, že se zrakově postižení stále potýkají s jistými...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Očkování: Povinné, či dobrovolné?

Očkování: Povinné, či dobrovolné?

Chřipková sezóna je v ČR plném proudu. V pátém týdnu tohoto roku se...
Počasí pro všechny: Od prvních pozorování v Klementinu až po podívanou na televizní obrazovce

Počasí pro všechny: Od prvních...

Astronom a univerzitní profesor Antonín Strnad (1746 – 1799) zakládá 1. ledna tradici pravidelných...
USA versus Rusko: Kdo je silnější?

USA versus Rusko: Kdo je silnější?

K dnešnímu dni můžeme říci, že armády Spojených států a Ruska...
Zázraky na nebi aneb 7 leteckých katastrof se šťastným koncem

Zázraky na nebi aneb 7 leteckých...

Létání patří k nejbezpečnějším způsobům dopravy, ročně při něm celosvětově...
LIDSKÉ TĚLO: Z čeho se skládá člověk

LIDSKÉ TĚLO: Z čeho se skládá...

Lidské tělo je označení pro veškerou hmotu, která tvoří člověka. Tato...
Jaké jsou nejslavnější útěky z vězení?

Jaké jsou nejslavnější útěky z...

Zabezpečení dnešních věznic by se mohlo zdát jako plně dostačující a v...
Geniální omyly! To je 8 náhodných vynálezů!

Geniální omyly! To je 8 náhodných...

Známé pořekadlo říká, že štěstí přeje připraveným. V historii se ale...
Strašák jménem roztroušená skleróza: Pozvolna vás vyřadí z provozu!

Strašák jménem roztroušená...

Autoimunitní onemocnění, při kterém imunitní systém napadá vlastní centrální...
Vzácná krev: Jak funguje v našem těle?

Vzácná krev: Jak funguje v našem...

Krev je kromě vody nejdůležitější tekutinou na světě. Tvoří jednu ze...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.