Ученые получили частицу Юпитера на Земле
Физики из Гарвардского университета получили в лаборатории металлический водород, из которого, предположительно, более чем наполовину состоит ядро Юпитера. Статья авторов опубликована в журнале Physical Review B, передает N+1.
Металлический водород возникает при очень высоком давлении (около миллиона атмосфер) и высоких температурах. Такие условия существуют в ядрах планет-гигантов вроде Юпитера или Сатурна. Металлический водород является хорошим проводником электричества, поскольку электроны и протоны в нем существуют раздельно.
Поэтому ученые предполагают, что мощные электротоки порождают магнитное поле Юпитера.
В лаборатории физики наблюдали за превращением водорода из жидкого диэлектрика в жидкий металл. Чтобы довести вещество до такого состояния, его зажали между двух кончиков алмаза, размер которых не превышал 100 микронов, и нагрели с помощью коротких вспышек лазера, интенсивность которых каждый раз возрастала.
Исследователи довели водород до температуры около 1900 градусов Цельсия и подвергли его давлению в 1,1-1,7 мегабар. В результате ученым удалось зарегистрировать переход водорода в состояние жидкого металла.
Это событие наблюдалось не напрямую, так как вещество переходит в другое состояние за доли секунды, а потом так же быстро разрушается. Вместо этого ученые наблюдали за изменением коэффициента пропускания и отражения. Данные экперимент помогает объяснить, какие процессы могут происходить в недрах газовых гигантов.
Также, по мнению ученых, в будущем металлический водород сможет быть использован в качестве ракетного топлива или как сверхпроводник, способный существовать в комнатной температуре.