Металл суутек технологиянын жүзүн өзгөртөт - ал бууланганга чейин
Болот да, атүгүл титан же сейрек кездешүүчү жер эритмелери да XNUMX кылымдын устаканаларында жасалма эмес. Металл жалтыраган бүгүнкү алмаз анвилдеринде биз дагы деле эң кармалгыс газдар катары билебиз...
Мезгилдик таблицадагы суутек биринчи топтун башында турат, ага щелочтуу металлдар, башкача айтканда, литий, натрий, калий, рубидий, цезий жана франций кирет. Окумуштуулар анын да өзүнүн металлдык формасы барбы деп көптөн бери ойлонуп келишкени таң калыштуу эмес. 1935-жылы Евгений Вигнер жана Хилард Белл Хантингтон биринчилерден болуп шарттарды сунушташкан. суутек металл болуп калышы мүмкүн. 1996-жылы америкалык физиктер Уильям Неллис, Артур Митчелл жана Лоуренс Ливермор улуттук лабораториясынан Сэмюэл Уэйр суутек кокусунан металл абалында газ тапанчасынын жардамы менен өндүрүлгөнүн билдиришкен. 2016-жылдын октябрында Ранга Диаз менен Исаак Сильвера 495 ГПа (болжол менен 5×10) басымда металлдык суутекти өндүрүүгө жетишкенин жарыялашкан.6 атм) жана алмаз камерасында 5,5 К температурада. Бирок, эксперимент авторлор тарабынан кайталанган эмес жана өз алдынча тастыкталган эмес, Натыйжада, илимий коомчулуктун бир бөлүгү түзүлгөн корутундуларды суроо.
Металл суутек жогорку гравитациялык басымда суюк абалда болушу мүмкүн деген божомолдор бар. гигант газ планеталардын ичиндемисалы, Юпитер жана Сатурн.
Ушул жылдын январь айынын аягында проф. Гарвард университетинин кызматкери Исаак Силвери металлдык суутек лабораторияда өндүрүлгөнүн билдирди. Алар үлгүнү алмаз анвилдеринде 495 ГПа басымга дуушар кылышты, алардын молекулалары Н газын түзөт2 ыдырап, суутек атомдорунан металлдык түзүлүш пайда болгон. Эксперименттин авторлорунун айтымында, пайда болгон структура метастабилдүүбул өтө басым токтогондон кийин да металл бойдон калат дегенди билдирет.
Мындан тышкары, окумуштуулардын айтымында, металл суутек болмок жогорку температурадагы супер өткөргүч. 1968-жылы Корнелл университетинин физики Нил Ашкрофт водороддун металлдык фазасы өтө өткөргүч, башкача айтканда, электр тогун эч кандай жылуулук жоготуусуз жана 0°Сден жогору температурада өткөрө алат деп болжолдогон. Мунун ези хэзирки вагтда теленмекде ве эхли электрон приборларын гыздырылмагы нетижесинде йитирилип дурян электрик энергиясынын учден бир белегини тыгшытламак болар.
Газ, суюк жана катуу абалдагы нормалдуу басымда (суутек 20 К конденсацияланып, 14 К те катууланат) бул элемент электр тогун өткөрбөйт, анткени суутек атомдору молекулалык жуптарга биригип, электрондорун алмашат. Демек, металлдарда өткөргүч тилкесин түзүүчү жана ток алып жүрүүчү болгон эркин электрондор жетишсиз. Атомдордун ортосундагы байланыштарды үзүү үчүн суутекти күчтүү кысуу гана теориялык жактан электрондорду бөлүп чыгарууга жана суутекти электр тогун өткөргүч, ал тургай өтө өткөргүч кылууга мүмкүндүк берет.
Суутек алмаздын ортосунда металл түрүндө кысылган
Суутектин жаңы түрү да кызмат кылышы мүмкүн өзгөчө аткаруу менен ракета отун. Профессор: «Металл суутекти өндүрүү чоң энергияны талап кылат», - деп түшүндүрөт. Silver. "Суутектин бул түрү молекулалык газга айланганда, көп энергия бөлүнүп чыгып, аны адамзатка белгилүү болгон эң кубаттуу ракета кыймылдаткычына айландырат".
Бул күйүүчү май менен иштеген кыймылдаткычтын өзгөчө импульсу 1700 секунд болот. Учурда суутек жана кычкылтек көбүнчө колдонулат жана мындай кыймылдаткычтардын салыштырма импульсу 450 секунданы түзөт. Окумуштуунун айтымында, жаңы күйүүчү май биздин космостук аппаратыбыздын бир баскычтуу ракетаны колдонуу менен орбитага чыгуусуна жана башка планеталарга жетүүгө мүмкүндүк берет.
Өз кезегинде, бөлмө температурасында иштеген металлдык суутек супер өткөргүч магниттик левитацияны колдонуу менен жогорку ылдамдыктагы транспорттук системаларды курууга мүмкүндүк берет, электр унааларынын эффективдүүлүгүн жана көптөгөн электрондук түзүлүштөрдүн эффективдүүлүгүн жогорулатат. Энергияны сактоо рыногунда да революция болот. Өтө өткөргүчтөр нөлдүк каршылыкка ээ болгондуктан, энергияны керек болгонго чейин айлана турган электр чынжырларында сактоого болот.
Бул энтузиазм менен этият болуңуз
Бирок, бул жаркыраган перспективалар толугу менен ачык-айкын эмес, анткени окумуштуулар металл суутекинин кадимки басымдын жана температуранын шарттарында туруктуу экендигин текшере элек. Массалык маалымат каражаттары комментарий алуу үчүн кайрылган илимий чөйрөнүн өкүлдөрү ишенбөөчүлүк менен карашат, же эң жакшысы, коркпойт. Эң кеңири таралган шарт - бул экспериментти кайталоо, анткени бир болжолдуу ийгилик... жөн гана болжолдонгон ийгилик.
Бул учурда суюк суутекти тоңдургучтан бир топ төмөн температурада кысуу үчүн колдонулган жогоруда айтылган эки алмаз анвилинин артында гана кичинекей металлды көрүүгө болот. Проф. Silvera жана анын кесиптештери чындап иштейби? Келгиле, жакынкы келечекте экспериментаторлор кантип басымды акырындык менен төмөндөтүүгө жана үлгүнүн температурасын жогорулатууга ниеттенип жатканын карап көрөлү. Жана ошол эле учурда алар суутек жөн эле... бууланбайт деп үмүттөнүшөт.
