Metalliskt väte som är undertryck på cirka fyra och en halv miljon atmosfär, kan ha den högsta kritiska övergångstemperaturen i en serie högtemperaturledare. Enligt preliminära beräkningar från den italo-tyska forskargruppen, teoretiska fysiker, är den kritiska temperaturen för ett element 242 K (minus 30 grader Celsius).
Vätgas blir flytande nären temperatur på 20 K. Om temperaturen sänks med ytterligare 6 K, är det möjligt att överföra elementet till ett fast tillstånd. 1935 antog Hanington och Wigner produktionen av väte i laboratoriet. Enligt deras åsikt var det nödvändigt att använda högt tryck - cirka 25 GPa (en GPa är ungefär lika med tiotusen atmosfärer). Så, under påverkan av högt tryck, kommer elementet att förvandlas till en väteisotop - från ett dielektriskt element till ett ledande. Det bör noteras att gasen i dess initiala tillstånd har ledande egenskaper. Precis som metaller leder elementet elektricitet medan det kanske inte är i fast skick. Med andra ord kan väte också vara en vätska med metalliska egenskaper.
År 1971, sovjetens arbeteteoretiska forskare under ledning av Kagan. En grupp fysiker hävdade att metalliskt väte kan vara metastabilt. Detta innebär att efter upphörandet av exponeringen för högt tryck kommer elementet inte att gå i sitt ursprungliga tillstånd - en gas som har dielektriska egenskaper. Det är emellertid fortfarande oklart om detta steg kommer att vara tillräckligt länge för att ha tid att använda metalliskt väte.
Den första framgången i experimentplanen uppnåddes 1975året i februari. En grupp forskare under ledning av Vereshchagin skapade metalliskt väte. Under påverkan av en temperatur på 4,2 K i ett tunt lager av elementet med hjälp av diamantstäd som utsattes för ett tryck av cirka 300 GPa, minskade gasens elektriska motstånd miljoner gånger. Detta indikerade övergången av väte till det metalliska tillståndet.
För högt tryck appliceratdiamantstäd. Det presenteras i form av två konstgjorda diamanter, kanterna pressas mot varandra med hjälp av pressen. Som ett resultat bildas det erforderliga trycket vid snittet, vars diameter är i storleksordningen flera tiondelar av en millimeter. På den här platsen i en cell bosatte sig det kylda provet. Utrustningen på samma plats levereras till provet: miniatyr termoelement, elektroder och andra mätanordningar.
Nästa steg i forskarnas arbete var att klargöramöjligheten till en efterföljande övergång av det metalliska tillståndet till ett supraledande. Den första som frågade problemet var Neil Ashcroft. Teoretiker förutspådde att metalliskt väte kommer att ha "exotiska" egenskaper under påverkan av höga temperaturer över 200 K.
Relativt nyligen arbetade tyska ochItalienska fysiker. Författarna hävdar att på grund av elektron-fonon-mekanismen för bildandet av Cooper-par uppnås en rekordhög kritisk temperatur - 242 K. Effekten av högt tryck är också nödvändig - cirka 450 GPa, och detta i sin tur är fyra och en halv miljon gånger atmosfärstrycket.
I elektron-fononbildningen av Cooperpar som rör sig i ett periodiskt gitter i en kristall, lockar elektronen de närmaste positivt laddade jonerna. När detta händer en liten deformation av gitteret och under en kort tid ökar koncentrationen av positiv laddning. På grund av den ökade koncentrationen attraheras en annan elektron. Så båda elektronerna lockas. Vid en temperatur som inte är noll, svänger joner runt deras jämviktstillstånd. Fononer är kvanta på dessa vibrationer.
