Čtvrtek 20. ledna 2022, svátek má Ilona
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Čtvrtek 20. ledna 2022 Ilona

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

  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 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, 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:

CES 2022 - největší veletrh spotřební elektroniky

Veletrh CES je největší událost v oblasti spotřební elektroniky a IT každoročně pořádaný v lednu v Las Vegas.

Další témata: Koronavirus  Omikron  Sonda Parker Solar Probe Dalekohled Jamese Webba 

  • Nejčtenější

Prázdná letadla nad Evropou. Proč létají, i když na tom všichni tratí?

Tisíce poloprázdných nebo úplně prázdných letadel přeletěly v uplynulých měsících nad Evropou a svým způsobem zcela...

Přeletěli nejvyšší horu Afriky. Kilimandžáro překonali v balonu

Exkluzivně „Pohled přímo do kráteru byl nezapomenutelný,“ líčí pilot Kurt Frieden okamžik, kdy 6. prosince 2021 ve výšce 6 100 m...

Nadchlo nás: deset nejzajímavějších „tech hraček“, co půjdou letos koupit

Premium Na veletrhu CES v Las Vegas jsou vždy představeny tisíce nových produktů, které se dříve či později dostanou na trh. Na...

Uspí děti a probudí i největší spáče. Vyzkoušeli jsme nejlepší televizor do ložnice

Premium Na to, zda televizor do ložnice patří nebo ne, panují dost protichůdné názory. Pro ty s postojem souhlasným jsme...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

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

Co je to Metaverse? Pokud vás děsí Facebook, tak to nechtějte vědět

Premium Má to být ta pověstná „příští velká věc“. Nový internet. Splynutí fyzického a digitálního světa. Každá firma chce „být...

Velký test samotestů na covid: lépe fungují výtěrové, některé neodhalí nic

Premium Ještě před dvěma lety znamenaly dvě čárky na testu, že se budou chystat křtiny, delta byly americké aerolinky, gama...

Nečekaný příbuzenský vztah. Vévodkyně Kate a Meghan pojí krev Přemyslovců

Premium Učebnice mluví jasně. Přemyslovci vymřeli po meči v roce 1306, kdy byl mladičký král Václav III. zákeřně zavražděn...

Češi investují do kryptoměn ve velkém. Stát řeší, jak je přinutit přiznat zisky

Premium Ještě nedávno byly virtuální měny jako bitcoin investicí především pro lidi, kteří chtěli experimentovat a nebáli se...

  • Další z rubriky

Organické molekuly v 68 milionů let staré fosilii mohou způsobit revoluci

V roce 2000 objevil preparátor Bob Harmon, pracující pro instituci Museum of the Rockies, dobře zachovanou kostru...

Silná sluneční bouře může uvrhnout do tmy celé kontinenty, varuje vědkyně

Koronavirová pandemie nám ukázala, že nejsme na podobnou krizi připraveni. Podle amerických vědců bychom na tom byli...

Ocenění Česká hlava letos získali čtyři vědci, jedna vědkyně a jedna firma

Vedle laureáta hlavní národní ceny, experta na teorii systémů a automatického řízení Vladimíra Kučery, dostal cenu...

STO OBJEVŮ: Pasterizace nám zaručila mléčné dobroty bez rizika

Díky pasterizaci si pochutnáte a nemusíte se bát zdravotních následků. Na syna chudého koželuha velice slušný objev,...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Co bolí nejvíc? Ani porod, ani kopanec do varlat. Lékaři sestavili žebříček

Bolí nejvíc porod, nebo když muže nakopnete do varlat? Ani jedno. Podle průzkumu britské Národní zdravotnické služby...

Zemřela Adalia Rose. Holčička, která předčasně stárla

Adalia Rose byla velkou bojovnicí. Podle lékařů měla zemřít kvůli progerii krátce po porodu. Dožila se ovšem patnácti...

Čtyři typy žen, které by chtěl mít každý muž po svém boku. Jste mezi nimi?

Možná právě vy si lámete hlavu nad tím, jak si zajistit přízeň stávající či budoucího partnera? V tomto směru záleží na...

Začínal se čtyřmi zaměstnanci, dnes jich má devadesát a prodává i do světa

Svou firmu založil navzdory již existující konkurenci. Po úspěšném startu začal s vlastní výrobou výtahů, později...

Pořízková ukázala vrásky a šediny. Stárnoucí ženy z médií téměř vymazali, říká

Pavlína Pořízková (56) se pochlubila neretušovanou fotkou s odrůstajícími šedinami. Podle české topmodelky je přirozené...