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Investigadores pierden la primera y única muestra del mundo de hidrógeno metálico

Investigadores pierden la primera y única muestra del mundo de hidrógeno metálico

Los físicos de la Universidad de Harvard se emocionaron el año pasado cuando transformaron con éxito el hidrógeno en un estado metálico. Los científicos predijeron el cambio de fase en 1935, pero nadie aún tenía que crearlo en un laboratorio. El equipo de Harvard no solo creó la muestra de hidrógeno metálico, sino que mantuvo su estabilidad en el laboratorio. Sin embargo, el equipo informa que han perdido la muestra. Tampoco están del todo seguros de cómo sucedió.

[Fuente de imagen:Harvard a través de Youtube]

El hidrógeno metálico puede fluctuar entre un estado gaseoso y un metal sólido según la presión y la temperatura. Para mantener el estado metálico, los investigadores mantuvieron la muestra entre dos diamantes a temperaturas cercanas al cero absoluto.

Los investigadores estaban a punto de enviar toda la muestra y el sistema al Laboratorio Nacional Argonne. El tornillo de banco de diamante falló durante la prueba láser para medir la presión del sistema. El láser destruyó un diamante y el equipo no sabe por qué. Todavía tienen que encontrar la muestra. Esto no significa necesariamente que la muestra se haya ido para siempre, dijo el líder del equipo Isaac Silvera.

"Básicamente, ha desaparecido", dijo en una entrevista con ScienceAlert. "Es un lugar a presión ambiente, muy pequeño, o simplemente se convirtió de nuevo en gas. No lo sabemos".

Crearon la muestra estable en octubre del año pasado. Sin embargo, el equipo de Silvera quería verificar su existencia antes de publicar los hallazgos. La noticia se hizo pública el mes pasado en la revista.Naturaleza.

La muestra en sí era extremadamente pequeña: solo 1,5 micrómetros de espesor y 10 micrómetros de diámetro. Eso es más pequeño que el cabello humano. Existe una (pequeña) posibilidad de que la muestra esté simplemente en el piso del laboratorio y no se pueda ver.

En una declaración hecha poco después de dar a conocer sus hallazgos en enero, Silvera incluso dijo:

"Una predicción que es muy importante es que se predice que el hidrógeno metálico será metaestable. Eso significa que si quitas la presión, seguirá siendo metálico, similar a la forma en que los diamantes se forman a partir del grafito bajo calor y presión intensos, pero sigue siendo un diamante cuando que la presión y el calor se eliminan ".

Sin embargo, la posibilidad más grande es que después de estar expuesto a temperatura ambiente y sin la presión del tornillo de banco, el hidrógeno metálico volviera a una de sus propiedades estándar.

Silvera, quien pasó más de 45 años de su carrera trabajando para lograr este objetivo, admite la decepción, pero no la derrota.

"Estamos preparando un nuevo experimento para ver si podemos reproducir las presiones que logramos la primera vez y reproducir nuestro hidrógeno metálico", dijo.

La metodología detrás del hidrógeno metálico fue propuesta por primera vez por Eugene Wigner y Hillard Bell Huntingdon hace más de 80 años. Teorizaron que bajo una inmensa presión, la red permitiría que los electrones fluyeran de una molécula de hidrógeno a otra. Si bien la teoría finalmente funcionó, sus estimaciones no lo hicieron. Wigner y Huntingdon propusieron que 25 gigapascales (GPa) podrían crear hidrógeno metálico sólido. Eso estaba muy lejos de los 495 GPa que se utilizaron finalmente.

¿Por qué eso importa?

Hay una razón por la que Harvard y el resto de la comunidad científica se esfuerzan por recrear el hidrógeno metálico. Las propiedades teorizadas al respecto la convierten en una de las creaciones más valiosas de los últimos años. Podría ser el superconductor más grande del mundo, llevando corriente casi sin resistencia.

El becario postdoctoral Ranga Dias, que trabajó con Silvera en el proyecto, también señaló que podría ser "el propulsor de cohetes más poderoso conocido por el hombre, y podría revolucionar los cohetes".

Para ver al investigador discutir el desarrollo del proyecto inicial, vea el video a continuación:

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