โลหะไฮโดรเจนคืออะไร

เมทัลลิกไฮโดรเจนเป็นไฮโดรเจนชนิดหนึ่งที่ถูกบีบอัดอย่างรวดเร็วซึ่งพบในแกนกลางของยักษ์ก๊าซและดวงดาว เมื่อไฮโดรเจนอยู่เหนือคอลัมน์โลหะอัลคาไลของตารางธาตุมันเป็นที่รู้จักกันมานานแล้วว่ามันมีศักยภาพที่จะเป็นโลหะ แต่ภายใต้แรงกดดันที่รุนแรงเท่านั้น เมทัลลิกไฮโดรเจนถูกบดขยี้อย่างใกล้ชิดจนนิวเคลียสของอะตอมถูกแยกออกจากกันโดยน้ำซุปอิเล็กตรอนหนาแน่นที่ไหลระหว่างพวกมันเท่านั้น มันมีความหนาแน่นน้อยกว่านิวตรอนอย่างมีนัยสำคัญอย่างไรก็ตามที่อิเล็กตรอนรวมเข้าด้วยกันกับโปรตอนในไฮโดรเจนเพื่อสร้างนิวตรอน เช่นเดียวกับโลหะทุกชนิดอันนี้เป็นตัวนำไฟฟ้าและต้องการกระแสไฟฟ้าในการวัดการปรากฏตัวของ

วัสดุนี้ถูกสังเคราะห์ภายใต้สภาวะห้องปฏิบัติการเมื่อเร็ว ๆ นี้ในปี 1996 ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์ลิเวอร์มอร์ มันมีอยู่เพียงประมาณหนึ่งไมโครวินาทีและต้องใช้อุณหภูมิหลายพันองศาและความดันมากกว่าหนึ่งล้านบรรยากาศเพื่อให้บรรลุ นี่เป็นเรื่องน่าประหลาดใจเมื่อก่อนหน้านี้คิดว่าจำเป็นต้องมีไฮโดรเจน (เย็นมาก) ที่เป็นของแข็งในการผลิตไฮโดรเจนโลหะ การทดลองก่อนหน้านี้ได้รับแรงดันไฮโดรเจนสูงถึง 2.5 ล้านบรรยากาศโดยไม่มีการตรวจจับโลหะใด ๆ ดังนั้นการทดลองที่เกี่ยวข้องกับการบีบอัดของไฮโดรเจนร้อนได้ถูกจัดตั้งขึ้นเพื่อวัดคุณสมบัติอื่น ๆ ของวัสดุไม่ใช่ด้วยความตั้งใจในการผลิตไฮโดรเจนโลหะ อย่างไรก็ตามนั่นเป็นวิธีที่มันถูกสร้างขึ้นครั้งแรก

แม้ว่าไฮโดรเจนโลหะที่ผลิตขึ้นที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์ลิเวอร์โมร์เป็นของแข็ง แต่ก็มีทฤษฎีว่าอาจเป็นไปได้ที่จะสร้างรูปแบบของเหลวถ้าใช้แรงกดดันที่มากขึ้นกว่า 4 ล้านชั้นบรรยากาศ การคำนวณยังระบุด้วยว่าวัสดุนี้อาจเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิห้องแม้ว่าคุณสมบัตินี้จะค่อนข้างไร้ประโยชน์สำหรับการใช้งานจริงเนื่องจากค่าใช้จ่ายในการอัดบางสิ่งบางอย่างไปกว่าหนึ่งล้านชั้นบรรยากาศเป็นระยะเวลานานมากกว่าการทำให้เย็นลง ใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ อย่างไรก็ตามมีความเป็นไปได้เล็กน้อยที่ไฮโดรเจนเมทัลเมทัลที่สามารถแพร่กระจายได้อาจเป็นไปได้นั่นคือมันจะคงสภาพเอาไว้แม้จะลบความดัน

มันคิดว่าไฮโดรเจนโลหะอยู่ในแกนกลางของยักษ์ก๊าซขนาดใหญ่ในระบบสุริยะของเรา: ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์เช่นเดียวกับเปลือกไฮโดรเจนใกล้แกนกลางของดวงอาทิตย์