Úterý 10. prosince 2019, svátek má Julie
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Úterý 10. prosince 2019 Julie

Vědci po 80 letech snahy vytvořili kovový vodík. A hned o něj přišli

  13:09aktualizováno  13:09
Poněkud nešťastný obrat nabral příběh možná nejzajímavějšího vědeckého úspěchu letošního roku. V laboratoři na Harvardově univerzitě po selhání experimentálního zařízení zmizel jediný existující vzorek domnělého kovového vodíku.

Diamantová kovadlina | foto: Isaac Silvera

Nejen fyziky na konci ledna mile překvapila zpráva, že se v jedné z laboratoří na Harvardově univerzitě podařilo připravit vzorek materiálu, který jsme zatím neměli šanci nikdy přímo zkoumat: kovový vodík. Materiál, který by teoreticky mohl mít celou řadu přelomových vlastností (třeba být supravodivý i při pokojových teplotách).

Mezi fyziky se našlo hodně skeptiků, ale autoři doufali, že je rychle přesvědčí měření vlastností mikroskopického vzorku. S tím se však bude muset ještě nějakou dobu počkat: jediný vzorek materiálu se totiž ztratil - a možná doslova vypařil.

Schématická podoba diamantové kovadliny. Vzorek zkoumané látky je uzavřen mezi...

Schématická podoba diamantové kovadliny. Vzorek zkoumané látky je uzavřen mezi hroty dvou diamantových krystalů. Díky průhlednosti diamantů je možné sledovat chování vzorku přes jejich stěny. Malé zrnko rubínového krystalu slouží jako standard k určení tlaku panujícího uvnitř cely.

Jak se to mohlo stát? Vědci vodík připravili v tzv. diamantové kovadlině. V jejích čelistech z umělých diamantů položených proti sobě se jim s pomocí několika „triků“ podařilo dosáhnout enormního tlaku (necelých 500 GPa), který (snad) stačil pro vytvoření mikroskopického vzorku kovového vodíku; měl tloušťku cca 1,5 mikrometru a průměr 10 mikrometrů (tj. slabší než vlas). K vzorku se museli i tak chovat velmi opatrně a v podstatě se omezili jen na velmi opatrné měření jeho vlastností slabým laserem a optické pozorování. Vzorek přitom zůstal neustále sevřený v kovadlině při teplotě zhruba 80 Kelvinů (cca -193° C, tedy chlazený kapalným dusíkem).

I proto se mezi jejich kolegy našlo dost skeptiků, kteří v úspěch pokusu příliš nevěřili. Aby je přesvědčili, měli vědci podle informací serveru ScienceAlert v plánu vzorek přesunou na testování do jiné laboratoře. Při přípravě přesunu 11. února došlo podle všeho na ještě jedno měření vzorku laserem, při kterém se ozvalo jemné lupnutí a jeden z diamantových hrotů kovadliny se rozpadl na prášek.

Chování vodíku během jeho stlačování, jako ho přes přes okulár mikroskopu...

Chování vodíku během jeho stlačování, jak ho přes přes okulár mikroskopu pomocí mobilního telefonu iPhone zachytil jeden z autorů článku v Science. Vzorek na fotografii uprostřed se nachází v diamantové kovadlině a je osvětlen ze spodní i horní strany pomocí LED diod. Kolem něj je patrný kroužek rheniového těsnění (zcela vlevo). Za nízkých tlaků je vzorek zcela transparentní. Na fotce je patrné světlo procházející vzorkem ze spodní strany (uprostřed). Při 335 GPa vzorek zčerná a přestane být průhledný (vpravo). Při tlaku 495 GPa získá vodík kovový lesk, který je výraznější než odlesky kovového těsnění, které obklopuje vodík.

Riziko takového selhání bylo dobře známo, vědci tedy měření vlastností laserem prováděli velmi opatrně. Obávali se, že by se jim vzorek mohl ohřát, nebo by mohlo dojít právě k poškození diamantů, které jsou při těchto tlacích neuvěřitelně křehké. Na druhou stranu, pokud chtějí prokázat, že skutečně vyrobili to, co si myslí, že vyrobili, jen koukat se na vzorek nemohou.

Na druhou stranu, teď už nemohou ani to. Mikroskopický vzorek totiž není k nalezení. Nabízí se dva scénáře. Podle prvního se vypařil, protože kovový vodík nemusí být za běžného tlaku a teploty stabilní. To byla jedna z hlavních věcí, kterou chtěli vědci během dalšího výzkumu ověřit. Podle druhé hypotézy miniaturní kousek materiálu vydržel změnu tlaku a jednoduše spadl k zemi, takže je stále někde v experimentální soupravě. Bohužel je prostě tak malý, že ho lze těžko nalézt.

Autoři výzkumu tvrdí, že lapálie by neměla příliš oddálit zodpovězení otázky, jestli se skutečně podařilo vytvořit dlouho hledaný kovový vodík. Šéf laboratoře Isaac Silvera pro ScienceAlert řekl, že tým už v době nehody připravoval další dva diamanty do kovadliny, aby experiment mohl zopakovat. (Diamanty, které mají vydržet takový tlak se musí speciálně připravit a ošetřit, aby byly bez kazů, viz minulý článek atp.) Dojít by na to mělo během několika týdnů. Tak snad se tentokrát vzorek podívá i mimo Silverovu laboratoř.

Autor:

Přechod na DVB-T2

Od 27. 11. probíhá postupný přechod na vysílací standard DVB-T2. Proces by měl být dokončen do poloviny roku 2020. Diváci si tak musí pořídit televizi s podporou kódování H.265 (HEVC) nebo starší televizi doplnit vhodným set-top boxem.

  • Nejčtenější

Levněji už to nejde. Největší televizor z Opavy však má své mouchy

Nabídku LCD televizorů na českém trhu nově rozšířily modely značky GoSat. Všechny stojí do deseti tisíc korun a my si...

Auto je zbytečné, je to fosilní zábava, řekl fyzik v Rozstřelu

Mít vlastní auto ve městě dnes není luxus, nýbrž „opruz“ - a dobrý způsob, jak snížit naší spotřebu peněz i materiálu,...

Tajný kód v dokladech i program na výběr ideálního agenta. Co chystala StB

I všemocná komunistická Státní bezpečnost se potýkala s problémem obrovského množství informací a nemožnosti je...

USA testují vojáka budoucnosti. Přes brýle uvidí nebezpečí a neztratí cíl

Na vojenské základně Fort Pickett ve Virginii testují vojáci brýle s průhledovými displeji IVAS (Integrated Visual...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Vědci pomocí chladiva „zastavili“ mozek člověka, aby mu zachránili život

V USA běží klinická zkouška účinnosti "podchlazení" těla vážně raněných na teploty až kolem pouhých 10° C. Krev...

Premium

Cítím hořkost. Bývalý šéf mordparty poprvé promluvil o svém odchodu

Nejznámější český kriminalista Josef Mareš sloužil u policie téměř třicet let, stál za objasněním řady vražd a...

Premium

Zalepili matce prsa, aby nemohla kojit. Při příbězích z Osvětimi pláče i průvodce

Lukáš Lev provází v koncentračních táborech a popisuje nacistická zvěrstva. Jeho babička si však stála za tím, že za...

Premium

Hořký čaj? Nesmysl! Pediatr v knize vyvrací mýty o domácím léčení dětí

Hradecký dětský lékař Ladislav Hanousek vydal knihu Maminko, není mi dobře, která má rodičům pomoci s léčbou i výchovou...

  • Další z rubriky

Umělá inteligence je všude. Potřebujeme přísahu pro data, varuje vědkyně

Bojíme se umělé inteligence budoucnosti, ale nerozumíme ani té současné, myslí si Gina Neffová, profesorka z Oxfordu....

Kromě elektřiny vyrábí ČEZ i energosádrovec. Vzniká při odsiřování

Ten rozdíl je obrovský, až neuvěřitelný. Zatímco v roce 1980 napočítaly měřiče ve vzduchu bezmála celkem 367 985 tun...

V čem se nejen Burian pletl. Obří dinosauři si hlubokou vodu neužívali

Největší dinosaury historie vědci i poučení ilustrátoři jako Zdeněk Burian považovali za tvory, kteří své kostře...

Kolik je vašemu psovi lidských let? Spočítáme vám to podle nového vzorce

Při zkoumání zákonů stárnutí vědci přišli s lepším vzorcem pro přepočet psích let na lidské. Konkrétně jej ladili na...

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz