El hidrógeno, como sabrás, es un elemento que se encuentra en gran abundancia en la Tierra, principalmente en su forma gaseosa, en condiciones normales de presión y temperatura. Sin embargo, en otros planetas, donde estas condiciones son bastante diferentes a las que se dan aquí, como sería el caso de los gigantes gaseosos que existen en el sistema solar, el hidrógeno puede tener forma líquida.
Más precisamente, en mundos como Júpiter, donde la presión en sus núcleos alcanza niveles extraordinarios, el hidrógeno que rodea esta región del planeta se comprime y no se presenta en forma de gas, sino en forma de metal líquido que, en la Tierra, tendría innumerables aplicaciones. Porque un equipo de científicos franceses afirma haber producido este material en el laboratorio.
destreza y escepticismo
En 2017, un equipo de científicos de la Universidad de Harvard logró producir hidrógeno metálico estable al enfriar el elemento hasta casi el cero absoluto y comprimir sus átomos con una especie de prensa de diamante. Sin embargo, menos de un mes después del experimento, la muestra desapareció y hoy, con el anuncio hecho por los franceses, la comunidad científica vuelve a llenarse de esperanza, y también de escepticismo, ya que el estudio aún no ha sido revisado.
En cualquier caso, los investigadores han desarrollado un nuevo tipo de espectrómetro de infrarrojos para que sea posible observar el comportamiento de la muestra de hidrógeno. Luego utilizaron una prensa con diferentes diamantes, cuyas puntas tenían forma de rosquilla -en lugar de planas, como en las pruebas anteriores- y esta alteración permitió a los investigadores alcanzar presiones de hasta 600 GPa cuando el hidrógeno se sometió a presiones de 425 GPa, la muestra comenzó a absorber la radiación infrarroja y se volvió opaca, lo que indica que se estaba convirtiendo en metal.
La prensa utilizada fue similar a la imagen. (Fuente: Science News/Creative Commons/Flickr/D. Nishio-Hamane)
Según el equipo, es posible que esta forma de hidrógeno exista gracias a las leyes del confinamiento cuántico, donde los electrones en un material tienen un movimiento restringido debido a la presión y las moléculas y los átomos se reorganizan, causando lo que los científicos llaman «cerrar lo prohibido». banda». ”. De hecho, de acuerdo con estas leyes, cualquier material con propiedades aislantes, como también el oxígeno, podría convertirse en un líquido metálico con propiedades conductoras si se somete a una presión lo suficientemente alta. Y ¿qué importa?
(Fuente: Universe Today/Wikimedia Commons/Kelvinsong)
Para empezar, la posibilidad de producir hidrógeno metálico en el laboratorio permitiría estudiar los núcleos de los gigantes gaseosos sin tener que enviar sondas espaciales a uno de ellos. El avance también sería de gran beneficio para los científicos que realizan experimentos en física y alta energía, sin mencionar que las propiedades de este material podrían comprenderse mejor, y eso es muy importante.
Después de todo, los investigadores creen que el hidrógeno metálico tiene la capacidad de convertirse en un superconductor a temperatura ambiente, lo que provocaría una verdadera revolución en la industria tecnológica.
Para que os hagáis una idea, los superconductores actuales, utilizados en industrias como la energía nuclear, el transporte, la medicina y la electrónica, requieren temperaturas muy bajas -por debajo de los -70°C, más o menos- para funcionar y, por tanto, toda una infraestructura para mantenerla. . nivel. Sin embargo, en el caso del hidrógeno metálico, esto sería esencial y se traduciría en inmensas ganancias económicas y energéticas.