ไฮโดรเจนโลหะคืออะไร?

ไฮโดรเจนเมทัลลิกเป็นไฮโดรเจนที่ถูกบีบอัดเป็นพิเศษที่พบในแกนของยักษ์และดาวก๊าซในขณะที่ไฮโดรเจนติดอันดับคอลัมน์โลหะอัลคาไลตารางเป็นที่รู้จักกันมาระยะหนึ่งแล้วมันมีศักยภาพที่จะเป็นโลหะ แต่ภายใต้แรงกดดันอย่างรุนแรงไฮโดรเจนโลหะถูกบดอย่างใกล้ชิดจนนิวเคลียสอะตอมถูกแยกออกจากซุปอิเล็กตรอนหนาแน่นซึ่งไหลระหว่างพวกเขามันมีความหนาแน่นน้อยกว่านิวเคลียสอย่างมีนัยสำคัญอย่างไรก็ตามที่อิเล็กตรอนรวมเข้ากับโปรตอนในไฮโดรเจนเพื่อทำนิวตรอนเช่นเดียวกับโลหะทั้งหมดนี้เป็นตัวนำและต้องใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อวัดการมีอยู่ของโลหะ

วัสดุนี้ถูกสังเคราะห์เท่านั้นภายใต้เงื่อนไขของห้องปฏิบัติการเช่นเดียวกับปี 1996 ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์ลิเวอร์มอร์มันมีอยู่เพียงประมาณ microsecond และต้องใช้อุณหภูมิที่ต้องใช้เวลาหลายพันองศาและแรงกดดันมากกว่าหนึ่งล้านบรรยากาศเพื่อให้บรรลุนี่เป็นเรื่องน่าประหลาดใจอย่างที่เคยคิดไว้ว่าไฮโดรเจนของแข็ง (เย็นมาก) จำเป็นต้องผลิตไฮโดรเจนโลหะการทดลองก่อนหน้านี้ภายใต้ไฮโดรเจนของแข็งที่จะกดดันถึง 2.5 ล้านบรรยากาศโดยไม่มีการตรวจจับโลหะใด ๆ ที่ตรวจพบได้ดังนั้นการทดลองที่เกี่ยวข้องกับการบีบอัดไฮโดรเจนร้อนจึงถูกจัดตั้งขึ้นเพื่อวัดคุณสมบัติอื่น ๆ ของวัสดุไม่ใช่ด้วยความตั้งใจในการผลิตไฮโดรเจนโลหะอย่างไรก็ตามนั่นเป็นวิธีที่ทำครั้งแรก

ถึงแม้ว่าไฮโดรเจนโลหะที่ผลิตในห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์ลิเวอร์มอร์นั้นแข็งแกร่ง แต่ก็มีทฤษฎีว่าอาจเป็นไปได้ที่จะสร้างเวอร์ชั่นของเหลวใช้การคำนวณยังได้พิจารณาด้วยว่าวัสดุนี้อาจเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิห้องแม้ว่าทรัพย์สินนี้จะไร้ประโยชน์สำหรับวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติเนื่องจากค่าใช้จ่ายในการบีบอัดบางสิ่งบางอย่างมากกว่าหนึ่งล้านบรรยากาศเป็นระยะเวลานานใกล้ศูนย์สัมบูรณ์อย่างไรก็ตามมีโอกาสเล็กน้อยที่อาจเป็นไปได้ที่ไฮโดรเจนโลหะที่แพร่กระจายได้นั่นคือสิ่งหนึ่งที่ยังคงรักษาเฟสไว้แม้ว่าความดันจะถูกกำจัดออกไป

เป็นความคิดที่ว่าไฮโดรเจนโลหะมีอยู่ในแกนของยักษ์ใหญ่ระบบสุริยะ: ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์รวมถึงเปลือกไฮโดรเจนใกล้แกนกลางของดวงอาทิตย์