Достигнуто новое фазовое состояние водорода, которое при этом является никогда прежде невиданным состоянием вещества - Гранит науки - 2012-03-09

Достигнуто новое фазовое состояние водорода, которое при этом является никогда прежде невиданным состоянием вещества — это смесь упорядоченных атомов со свободными молекулами. Сжатие водорода под очень высоким давлением привело к образованию смеси атомов этого элемента, возможно, уложенных в виде сот, слои которых перемежаются свободными молекулами из двух атомов. Это совершенно новое состояние для водорода и первое за несколько десятилетий открытие нового фазового состояния вещества. Четвертое состояние водорода было получено в Университете Эдинбурга (University of Edinburgh) группой исследователей под руководством Евгения Григорянца (Eugene Gregoryanz).

Их статья появится в ближайшем номере Physical Review Letters. Каждое из трех известных агрегатных состояний водорода — газообразное, жидкое и твердое — определяются давлением и температурой. Эдинбургские ученые сжали водород под давлением, которое в два миллиона раз превосходит атмосферное давление на Земле. Полученное состояние изучали по характеру рассеяния света разных длин волн при прохождении его через сжатый водород.

Анализ рассеянного света предполагает, что четвертое агрегатное состояние водорода представлено как атомами, так и молекулами этого элемента. По мнению теоретика Криса Пиккарда (Chris Pickard) из Университетского колледжа Лондона (University College London), на которое ссылается Science News, возможно, атомы водорода в новом состоянии объединены в шестиугольники, перемежающиеся свободными молекулами водорода. В 2007 году Пиккард с коллегами опубликовали статью, в которой было предсказано, что при значениях давления, которыми оперировала группа Григорянца, должна возникать именно такая организация атомов водорода. Потому нынешние экспериментальные результаты Пиккарда очень воодушевили: они подтверждают предсказание ученого, хотя и требуют тщательной проверки.

Несколько месяцев назад экспериментаторы из Института химии Макса Планка (Max Planck Institute for Chemistry) в Майнце, Германия, Михаил Еремец (Mikhail Eremets) и Иван Троян (Ivan Troyan) сообщили о другом долгожданном состоянии водорода, полученном ими — тоже под колоссальным давлением — т.н. металлическом водороде. Их интерпретация результатов подверглась серьезной критике. Но, как говорит Евгений Григорянц, «с водородом ничего не бывает просто» (хотя, добавим от себя, это простейший элемент Таблицы Менделеева). Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».