новости космоса
13756 17
27 июня 2016 07:29:08

В гигантских планетах может находиться «темный» водород, открыли ученые

Водород является самым распространенным элементом во Вселенной. Он также является самым простым элементом – располагая всего лишь одним электроном на каждый атом. Однако эта простота обманчива, поскольку наши знания о водороде все еще недостаточно глубоки.

Одной из самых больших загадок, связанных с водородом, является его превращение при высоких температурах и давлениях, обнаруживаемых в недрах гигантских планет, в жидкий металл, способный проводить электричество. В новой работе, проведенной Александром Гончаровым из Института Карнеги, США, и Стюартом МакУильямсом из Эдинбургского университета, Соединенное Королевство, произведено измерение параметров состояния, при которых происходит этот фазовый переход водорода в лаборатории и установлено наличие промежуточного состояния между газом и металлом, которое авторы статьи назвали «темным водородом».

На поверхности гигантских планет водород находится в газообразной форме. Однако между этой газовой поверхностью и водородом в форме жидкого металла, расположенным в ядре планеты, лежит слой темного водорода, согласно данным лабораторного эксперимента, проведенного Гончаровым и МакУильямсом.

Используя ячейку с алмазными наковальнями, нагреваемую лазерами, для воссоздания условий, существующих в недрах гигантских планет, команда исследовала физику водорода в диапазоне давлений от 10000 до 1,5 миллиона атмосфер при температурах до 5000 градусов Цельсия.

В ходе эксперимента ученые обнаружили эту загадочную промежуточную фазу, которая не отражает и не переизлучает видимый свет, но переизлучает инфракрасные лучи, или тепло.

«Эти наблюдения объясняют, почему тепло так легко теряется гигантскими планетами, такими как Сатурн», - объясняет Гончаров.

Исследование вышло в журнале Physical Review Letters.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
User45151 · 27-06-2016

Когда уже все картиночки будут с нормальным соотношением сторон?

2
Gagarin116 · 27-06-2016

Другими словами, обнаружено новое агрегатное состояние водорода или же зарегистрирован фазовый переход из жидкого состояния в металлическое? Как там дела обстоят с электронами? фазовый переход должен сопровождаться потерей протоном электронов с образованием электронного газа.
Такое серьёзное заявление требует тщательной проверки, ждём подтверждающих экспериментов.

3
Petr_1 · 27-06-2016

Gagarin, а Вы не путаете фазовый переход с образованием плазмы???
Фазовый переход вода-лед как то не приводит к образованию электронного газа.
Или фазовые переходы того же плутония тоже не влияют на электронный газ. Он как был в металлическом плутонии в одной фазе, так и остается после перехода!
С железом та же петрушка.

4
Drionda1 · 27-06-2016

"Тёмный водород"? У них там творится, поветрие такое что ли, всё тёмным объявлять?

5
dr_ovosek0 · 27-06-2016

Физики и химики прошлого с несколько большей ответственностью подходили к делу и, располагай они нынешними возможностями, они не преминули бы поставить контрольные эксперименты с другими газами и жидкостями и, только выявив существенные отличия в "поведении" контрольных веществ, стали бы делать выводы о загадочной промежуточной фазе у водорода.

6
Gagarin116 · 27-06-2016

Petr_, неа, не путаю, образование металлического водорода приводит к отрыву электронов от протонов при уплотнении его (водорода) давлением в металл - образуется электронный газ. Кто знает, если сымитировать давление ядра Юпитера, то какие там чудеса будут происходить при фазовые переходах воды в лёд или плутония... даже гадать не буду.

7
Petr_1 · 27-06-2016

Да про металлический водород то понятно! Его потому металлическим и назвали, что есть электронный газ и проводит ток.
Я к тому, что фазовый переход - это и изменение "укладки" ядер (протонов) в решетки различных типов. При этом электроны не при делах. Они как летали вокруг так и летают.
Но изменение типа решетки (или допустим куб/аморфная "навалка") и есть фазовый переход. И электроны побоку.

8
Leonid3182 · 27-06-2016

"..Да про металлический водород то понятно!.." (с)Petr_
Для водорода изменение укладки может означать переход от Н2 к Н3 с одним свободным электроном, который и обеспечивает электропроводность, или даже к Н4, но тоже с одним свободным электроном. Кристаллическую решётку с одним электроном не получишь, эти Н3, Н4 будут в виде жидкости, каждая со своими свойствами, в т. ч. и пропускать/отражать/поглощать электромагнитное излучение в разных диапазонах, как и другие материалы, скажем , стекло (некоторые называют аморфные стёкла "твёрдыми жидкостями") :-)
Как тут не вспомнить "Наука имеет много гитик!" :-)

9
dilettant162 · 27-06-2016

Юзер45, а Вы картинку кликните и размер станет нормальным. :-)
Судя по моде прилеплять "тёмный/тёмная/тёмное" ко всему подряд, в науке настали "тёмные" времена.
Казалось бы что может быть "проще" водорода, ан нет не так он и прост!

10
Peery_Maus103 · 27-06-2016

"Там на неведомых дорожках следы невиданных зверей..."(А.С.Пушкин)
Видать нынче времена такие, всему пока что непонятному присваивать "постоянный" эпитет "тёмный(-ая)"...

11
nanomorph102 · 28-06-2016

В добавок к темной материи/энергии/излучению/водороду предлагаю черные дыры также переименовать в темные, чтобы соответствовали тренду ;)

12
Князь141 · 28-06-2016

Мне больше по душе термин "тёмные учёные".

13
Asvertyk6 · 28-06-2016

Ну есть вариант и такой: всех переименовать в "чёрные". "Тёмный", это как-то не совсем понятноЮ, а вот "чёрный" это уже определённо. "Чёрная материя" - звучит, и смыслом большим наполняется. "Чёрный водород", вообще загадочно, ну типа, соединяясь с кислородом, образует подкопчённую водичку. А вот "чёрная энергия", так вообще можно такой мистики напустить и всё ей объяснить.

14
dilettant162 · 28-06-2016

Асвертик, "чёрный" не толерантно! Тогда уж "афроматерия", "афроводород" и т.д. по списку.

15
elena184 · 28-06-2016

Я вспоминаю наблюдения за водой.еСТЬ ФОТО,ГДЕ ВО ЛЬДУ ТМНО-СЕРЕБРИСТЫЕ ПЯТНА ИЛИ ВКРАПЛЕНИЯ.

16
dilettant162 · 28-06-2016

Елена, при нормальном атмосферном давлении и земной температуре врядли что в ваших опытах "тёмный водород" мог образоваться, посмотрите на условия эксперимента (давление от 0,1 до 1,5 млн атмосфер, температура 5000°С). Ищите для вкраплений более "земное" объяснение.

17
Asvertyk6 · 01-07-2016

"..(давление от 0,1 до 1,5 млн атмосфер, температура 5000°С). Ищите для вкраплений более "земное" объяснение."
dilettant, ну это элементарно, Ватсон. Если на кухне поварёшкой с размаху врезать по горячей сковородке, что стоит на плитке, то вкрапления наверняка могут появиться.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!