Металлический водород- фантастика переходит в реальность.

http://fantclub.ru/fanzine/155...  

            

     

В 1930-х годах британский ученый Джон Бернал предположил, что атомарный водород, состоящий из одного протона и одного электрона и представляющий собой полный аналог щелочных металлов, может перейти в стабильное металлическое состояние при высоких давлениях.

В 1952 году молодой талантливый физик Алексей Абрикосов ( будущий лауреат Нобелевской Премии по физике 2003 года) высказал смелое предположение, о наличии внутри Юпитера, и возможно других планет-гигантов большого слоя металлического водород находящегося в сверхпроводящем состоянии, а в 1968 году авторитетнейший британский и американский физик- теоретик Нил Ашкрофт показал, что металлический водород может обладать сверхпроводимостью при сравнительно высокой критической температуре температурах. Высокая напряженность магнитного поля Юпитера получила наконец свое теоретическое объяснение ( Справка: сверхпроводимость-переход некоторых материалов – металлов, сплавов, керамик и композитов - в состояние отсутствия эклектического сопротивления ; критическая температура- температура перехода в сверхпроводящее состояние )

В скором времени эту тему начали осваивать фантасты. К примеру, братья Стругацкие пытались обыграть эту тему в к сожалению не оконченной повести «Страшная большая планета» (1959). Артур Кларк тоже не раз упоминал об этом факте в своих произведениях. Смелые гипотезы ученых в очередной раз активно питали творчество фантастов –писателей и сценаристов начавших строить смелые прогнозы, например ,что из металлического водорода можно будет делать легчайшие бронежилеты или детали звездолетов, которые одновременно можно будет        использовать как эффективное топливо. И действительно при переходе металлического водорода в обычную молекулярную фазу должно высвобождаться более чем 20 раз больше энергии, чем при сжигании водородно-кислородной смеси .

Вскоре, несколько научных групп объявили о своих намерениях активно заняться проблемой получения металлического водорода. Одними из первых заявила о себе группа вышеупомянутого Нила Ашкрофта и Артура Руоффа из Корнелльского университета (США). В интервью, опубликованном в научно-популярном журнале «Physics Today» в начале 1970-х, они смело заявили, что при наличии достаточного финансирования металлический водород в течение года. Почтенный профессор впал в авантюру, но подобным способом в США возможно выбить усиленное финансирование исследований.

В то время уже было ясно, что для получения металлического водорода потребуется давление не менее миллиона атмосфер. И никто не знал, как подобное давление возможно получить. Руофф в Корнельском университете построил огромный сверхсложный пресс, Но его эксперименты закончились досадным провалом, однако эта проблема уже захватила умы ученых. К примеру, в Институте физики высоких давлений (ИФВД) АН СССР ( г Троицк, Московская обл.) стали думать, как приспособить имевшийся громадный пресс усилием 50 тыс. тонн для получения заветного металлического водорода. Работы активно поддержал влиятельнейший советский физик -теоретик В. Л. Гинзбург, объявивший проблему получения металлического водорода одной из важнейших проблем физики твердого тела.

Началась научная гонка СССР и США, правительственные круги США, опасались, что металлический водород будет впервые получен в СССР. Большой пресс ИФВД не давал им покоя, однако вскоре работы по металлическому водороду в СССР были замедлены. Причиной послужила загадочная смерть руководителя данной темы академика В.Л Верещагина, случившаяся в 1977 году.

Интерес к теме начал стихать, пока в 1996 году не появилось сообщение Ливерморкой национальной лаборатории, что в ходе исследований были созданы условия для металлизации водорода и получены первые свидетельства его возможного существования. Кратковременно (около 1 мс) было достигнуто необходимое давление для перехода водорода в металлическую фазу. И наконец, в июле 2016 физикам из Гарвардского университета удалось получить в лаборатории металлический водород. В своей лаборатории ученые наблюдали, как происходит превращение водорода из жидкого диэлектрика в жидкий металл. Чтобы довести вещество до такого состояния, его зажали между двух кончиков алмаза, размер которых не превышал 100 микрон, и нагрели с помощью коротких вспышек лазера, интенсивность которых постоянно возрастала.

Схема эксперимента гарвардской группы.

Некоторые исследователи оспаривают данные эксперименты, но авторитетнейший Нил Ашкрофт признал получение металлического водорода. Более того удалось достоверно зафиксировать металлические свойства. Фантастика становится реальностью. Первая крупица материала Будущего теперь в человеческих руках!