O que é hidrogênio metálico?

O hidrogênio metálico é uma espécie de hidrogênio super compactado encontrado nos núcleos de gigantes e estrelas a gás. À medida que o hidrogênio supera a coluna de metal alcalina da tabela periódica, ele é conhecido há um tempo que tem o potencial de ser um metal, mas apenas sob pressões extremas. O hidrogênio metálico é esmagado tão de perto que os núcleos atômicos são separados apenas por uma densa sopa de elétrons que flui entre eles. É significativamente menos denso que o neutrônio, no entanto, onde os elétrons se fundem juntamente com os prótons no hidrogênio para produzir nêutrons. Como todos os metais, este é condutor e requer uma corrente elétrica para medir a presença de metalização.

Este material foi sintetizado apenas em condições de laboratório em 1996, no Laboratório Nacional de Lawrence Livermore. Existia apenas por cerca de um microssegundo e exigia temperaturas de milhares de graus e pressão sobre um milhão de atmosferas para alcançar. Isso foi uma surpresa, pois se pensava anteriormente que sólido(muito frio) Foi necessário hidrogênio para produzir hidrogênio metálico. Experimentos anteriores submetiram hidrogênio sólido a pressões de até 2,5 milhões de atmosferas, com a ausência de qualquer metalização detectável; portanto, o experimento envolvendo a compressão do hidrogênio quente foi estabelecido para medir outras propriedades do material, não com a intenção de produzir hidrogênio metálico. No entanto, foi assim que foi feito pela primeira vez.

Embora o hidrogênio metálico produzido no Laboratório Nacional Lawrence Livermore fosse sólido, foi teorizado que seja possível criar uma versão líquida, se forem usadas pressões ainda maiores, cerca de 4 milhões de atmosferas. Os cálculos também determinaram que esse material pode ser um supercondutor à temperatura ambiente, embora essa propriedade seja um pouco inútil para fins práticos, pois o custo de comprimir algo para mais de um milhão de atmosferas paraUm período prolongado é muito maior do que resfriar algo próximo a zero absoluto. No entanto, há uma pequena chance de que o hidrogênio metálico metaestável possa ser possível - ou seja, que mantém sua fase mesmo quando a pressão é removida.

Pensa -se que exista hidrogênio metálico nos núcleos dos maiores gigantes a gás em nosso sistema solar: Júpiter e Saturno, bem como uma concha de hidrogênio próxima ao núcleo do sol.