Dense quantum hydrogen

Анотація

Ультраконденсований рідкий металевий водень отримано при високому тиску. Металевий водень мав би багато наукових та технологічних застосувань, якби міг залишатися в мета-стабільному стані при нормальних умовах. Питання про квантову природу щільного водню актуальне як при високому тиску, так і для матеріалів, які залишаються метастабільними при скиданні тиску. Квантові нульові коливання можуть істотно впливати на властивості металевого H при високому тиску і можуть несприятливо позначатися на часи життя метастабільного твердого водню, що особливо актуально для практичних застосувань. Металева (вироджена) рідина H була отримана при динамічному та статичному стисненні в умовах зворотної ударної хвилі в алмазній ковадлі, що нагрівається лазером. Тиск та температура в цих експериментах становили до 180 ГПа та 3000 К, при яких металева рідина Н являє собою квантово-вироджену рідину з Т/Т_F << 1, де T_F — температура Фермі. Час проведення експерименту при статичному стисненні близько 500 ГПа й температурі 5,5 К становив до декількох тижнів, що достатньо для спостереження квантової дифузії, яка має істотний вплив на хімічний склад цього металевого зразка.