Haydarojiin bir ah ayaa beddeli doonta wejiga tignoolajiyada - ilaa ay uumibaxo

Qarnigii XNUMX-aad ee been-abuurka, birta ama xitaa titanium-ka ama alloys-ka curiyayaasha dhulka dhifka ah lama been-abuuro. Maqaarka dheemanka ee maanta oo leh dhalaal macdan ah ayaa ka iftiimay waxa aan ilaa hadda u naqaano gaasaska ugu daran...

Hydrogen-ka ku jira miiska xilliyeedka ayaa ugu sarreeya kooxda koowaad, oo ay ku jiraan kaliya biraha alkali, taas oo ah, lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium iyo francium. La yaab ma leh, saynisyahannadu waxay muddo dheer la yaabanayeen haddii ay, sidoo kale, leedahay qaabkeeda macdan. Sannadkii 1935-kii, Eugene Wigner iyo Hillard Bell Huntington ayaa ahaa kuwii ugu horreeyay ee soo jeediya shuruudaha hoos yimaada. hydrogen wuxuu noqon karaa macdan. 1996, physicists American William Nellis, Arthur Mitchell, iyo Samuel Weir oo ka tirsan Lawrence Livermore National Laboratory ayaa sheegay in hydrogen si shil ah loogu soo saaray gobolka macdan iyadoo la isticmaalayo qori gaas ah. Bishii Oktoobar 2016, Ranga Diaz iyo Isaac Silvera waxay ku dhawaaqeen inay ku guuleysteen helitaanka hydrogen bir ah cadaadis ah 495 GPa (qiyaastii 5 × 10).⁶ atm) iyo heerkulka 5,5 K qolka dheemanka ah. Si kastaba ha ahaatee, tijaabadu kuma ay celin qorayaashu oo si madax bannaan looma xaqiijin. Natiijo ahaan, qayb ka mid ah bulshada sayniska ayaa su'aal ka qabta gabagabada la sameeyay.

Waxaa jira soo jeedin ah in hydrogen-ka macdan ah laga yaabo inuu ku jiro qaab dareere ah oo cadaadis culeyskiisu sarreeyo. gudaha meerayaasha gaaska weynsida Jupiter iyo Saturn.

Dhamaadkii bishii Janaayo ee sanadkan, koox ka mid ah prof. Isaac Silveri oo ka tirsan jaamacadda Harvard ayaa sheegay in haydarojiin macdan ah lagu soo saaray shaybaadhka. Waxay sambabada ku sammeeyeen cadaadis ah 495 GPa ee dheeman "Anvils", molecules kuwaas oo ka samaysan gaaska H.₂ burburay, iyo qaab-dhismeed bir ah oo ka samaysan atamka hydrogen. Sida laga soo xigtay qorayaasha tijaabada, qaabka natiijada metaslaantaas oo la macno ah inay sii ahaanayso macdan xitaa ka dib marka cadaadiska xad dhaafka ahi uu joogsado.

Intaa waxaa dheer, sida laga soo xigtay saynisyahano, hydrogen macdan noqon lahaa kondhomeeyaha heerkulka sare. Sannadkii 1968-kii, Neil Ashcroft, oo ah physicist ka tirsan jaamacadda Cornell, ayaa saadaaliyay in wajiga macdan ee hydrogen uu noqon karo mid heer sare ah, taas oo ah, in ay qabato koronto iyada oo aan wax kulayl ah dhicin iyo heerkul aad u sarreeya 0 ° C. Tani kaliya waxay badbaadin doontaa seddex meelood meel ka mid ah korontadii maanta ka luntay gudbinta iyo natiijada kuleylinta dhammaan aaladaha elektiroonigga ah.

Cadaadiska caadiga ah ee gaaska, dareeraha iyo xaalad adag (hydrogenisku wuxuu isku ururiyaa 20 K wuxuuna ku adkeeyaa 14 K), curiyahani ma sameeyo koronto sababtoo ah atamka hydrogen waxay isku daraan lammaane molecular waxayna beddelaan elektaroonadooda. Sidaa darteed, ma jiraan electrons lacag la'aan ah oo ku filan, kuwaas oo biraha ku jira waxay sameeyaan band conduction oo hadda ah sidayaal. Kaliya cadaadis xoog leh oo hydrogen ah si loo burburiyo curaarta udhaxeysa atamka si aragti ahaan u sii daaya electrons waxayna ka dhigtaa hydrogen kaari koronto iyo xitaa kondhondher sare.

Haydaroojiinka oo lagu cadaadiyo qaab macdan ah oo u dhexeeya dheeman

Nooc cusub oo hydrogen ah ayaa sidoo kale u adeegi kara shidaalka gantaallada leh waxqabad gaar ah. "Waxay u baahan tahay tamar aad u badan si loo soo saaro hydrogen bir ah," ayuu yidhi borofisarku. Silver. "Marka qaabkan hydrogen loo beddelo gaasta molecular, tamar badan ayaa la sii daayaa, taasoo ka dhigaysa mishiinka gantaallada ugu awoodda badan ee loo yaqaan bani'aadamka."

Dareenka gaarka ah ee matoorka ku shaqeeya shidaalkan wuxuu noqon doonaa 1700 ilbiriqsi. Waqtigan xaadirka ah, hydrogen iyo oksijiinta ayaa si caadi ah loo isticmaalaa, iyo dareenka gaarka ah ee matoorada noocaas ah waa 450 ilbiriqsi. Saynis yahanku waxa uu sheegay in shidaalkan cusubi uu sahli doono in dayax gacmeedkeena uu ku dul wareego gantaal hal-heer ah oo culays weyni saaran yahay una ogolaan doono inuu gaadho meerayaasha kale.

Taa baddalkeeda, kondhontarka sare ee hydrogen-ka macdan ah ee ku shaqeeya heerkulka qolka wuxuu suurtogal ka dhigayaa in la dhiso hababka gaadiidka xawaaraha sare leh iyadoo la adeegsanayo levitation magnet, waxay kordhin doontaa waxtarka baabuurta korontada iyo waxtarka qalabyo badan oo elektaroonik ah. Waxa kale oo jiri doona kacdoon suuqa kaydinta tamarta. Maadaama superconductors aysan lahayn iska caabin eber ah, waxaa suurtagal ah in lagu keydiyo tamarta wareegyada korantada halkaasoo ay wareegeyso ilaa loo baahdo.

Ka taxaddar xamaasadan

Si kastaba ha ahaatee, rajadan dhalaalaya gebi ahaanba ma cadda, maadaama saynisyahannadu aanay weli xaqiijin in hydrogen-ta macdan ahi ay ku xasilloon tahay xaaladaha caadiga ah ee cadaadiska iyo heerkulka. Wakiilada bulshada cilmiga ah, oo ay warbaahintu la soo xidhiidhay si ay wax uga sheegaan, ayaa shakisan ama, sida ugu fiican, loo xafiday. Boostada ugu caansan waa in lagu celiyo tijaabada, sababtoo ah mid loo maleynayo in lagu guuleysto waa ... kaliya guul la filayo.

Waqtigan xaadirka ah, bir yar ayaa lagu arki karaa oo keliya gadaasha aan soo sheegnay labada geesood ee dheemanka ah, kuwaas oo loo isticmaalay in lagu cadaadiyo hydrogen dareeraha heerkulka aad uga hooseeya barafka. Ma saadaasha prof. Silvera iyo asxaabtiisa runtii ma shaqeyn doonaan? Aynu aragno mustaqbalka dhow sida tijaabiyeyaashu ay doonayaan inay si tartiib tartiib ah u yareeyaan cadaadiska oo ay kordhiyaan heerkulka saamiga si loo ogaado. Markay sidaas sameynayaan, waxay rajeynayaan in hydrogen-ka kaliya… uusan soo bixin.