Was ist metallischer Wasserstoff?

Metallischer Wasserstoff ist eine Art des Super-komprimierten Wasserstoffs gefunden in den Kernen der Gasriesen und -sterne. Da Wasserstoff die Alkalimetallspalte der periodischen Tabelle übersteigt, bekannt es, dass für eine Weile es das Potenzial hat, ein Metall, aber nur unter extremem Druck zu sein. Metallischer Wasserstoff wird so nah zerquetscht, dass die Atomkerne nur durch eine dichte Elektronsuppe getrennt werden, die zwischen sie fließt. Er ist erheblich weniger dicht als neutronium jedoch wo die Elektronen zusammen mit den Protonen im Wasserstoff vermischen, um Neutronen zu bilden. Wie alle Metalle ist metallischer Wasserstoff leitend und erfordert einen elektrischen Strom, das Vorhandensein des Aufdampfens zu messen.

Metallischer Wasserstoff wurde nur unter Laborzuständen bereits 1996, am nationalen Laboratorium Lawrence-Livermore synthetisiert. Er existierte nur für eine ungefähr Mikrosekunde, und erforderliche Temperaturen von Tausenden Grad und Druck über Million Atmosphären zu erzielen. Dieses war eine Überraschung, da es vorher gedacht wurde, dass fester (sehr Kälte) Wasserstoff angefordert wurde, um metallischen Wasserstoff zu produzieren. Vorhergehende Experimente unterwarfen festen Wasserstoff Druck bis zu 2.5 Million Atmosphären, mit dem Fehlen jedem nachweisbaren Aufdampfen, also wurde das Experiment, welches die Kompression des heißen Wasserstoffs mit einbezieht, gegründet, um andere Eigenschaften des Materials, nicht mit der Absicht des Produzierens des metallischen Wasserstoffs zu messen. Dennoch ist das, wie metallischer Wasserstoff zuerst gebildet wurde.

Obgleich der metallische Wasserstoff, der am nationalen Laboratorium Lawrence-Livermore produziert wurde, fest war, ist es theoretisiert worden, dass es möglich sein kann, flüssigen metallischen Wasserstoff herzustellen, wenn sogar grösserer Druck, herum 4 Million Atmosphären, verwendet wird. Berechnungen haben auch festgestellt, dass metallischer Wasserstoff ein Supraleiter bei Zimmertemperatur, obgleich dieses Eigentum zu den praktischen Zwecken ein wenig unbrauchbar sein würde, als die Kosten des Zusammendrückens etwas zu über Million Atmosphären während eines ausgedehnten Zeitabschnitts sein konnte ist viel grösser als, etwas bis nahes Nullpunkt unten abkühlend. Jedoch gibt es eine kleine Wahrscheinlichkeit, dass metastabiler metallischer Wasserstoff möglich sein konnte -- das heißt, metallischer Wasserstoff, der seine Phase behält, selbst wenn der Druck entfernt wird.

Es wird gedacht, dass metallischer Wasserstoff in den Kernen der größeren Gasriesen in unserem Sonnensystem existiert: Jupiter und Saturn, sowie ein Wasserstoffoberteil nahe dem Kern des Sun.