Serio y por primera vez, un equipo de investigación internacional dirigido por científicos del Laboratorio Nacional Acelerador de SLAC del Departamento de Energía de los Estados Unidos formó Hydroid de oro binario sólido, una mezcla que está especialmente hecha de átomos de oro e hidrógeno.
Los investigadores estaban estudiando cuánto tiempo lleva formar diamantes bajo compuestos hidroeléctricos, carbono e hidrógeno, presión extrema y calor. En sus experimentos en el europeo XFEL (láser de electrones libres de rayos x) en Alemania, el equipo estudió los efectos de las condiciones extremas en muestras de hidrocarburos en las que se estudiaron muestras de hidrocarburos con una lámina de oro, que tenía como objetivo absorber X -Ray y absorber X -Ray. Sorprendentemente, no solo vieron la formación de diamantes, sino que también descubrieron la formación de oro hidridales.
“Fue inesperado porque el oro suele ser químicamente muy aburrido e inaccesible, por esta razón por la que usamos estos experimentos como absorbente de rayos X”, dijo el científico del personal de SLAC, Mango Frost, quien lleva a este estudio. “Estos resultados sugieren que se pueden descubrir muchas nuevas químicas en situaciones extremas en las que los efectos de temperatura y presión comienzan a hacer frente a la química tradicional, y puede crear estos compuestos extraños”.
Resultados, publicados en Edición internacional de química aplicadaVisite cómo las reglas de química cambian en situaciones extremas, como algunos planetas o estrellas de fiche de hidrógeno.
Para estudiar hidrógeno denso
En su experiencia, los investigadores primero apretaron sus muestras de hidrocarburos para que pudieran ejercer más presión de las cortinas de tierra utilizando la célula de diamantes. Después de eso, calentó las muestras en más de 3,500 grados Fahrenheit, golpeándolas repetidamente con pulsos de rayos x del Exfil Europeo. El equipo registró y analizó cómo las muestras dispersas de rayos X, lo que les permite resolver los cambios estructurales dentro de él.
Como se esperaba, las muestras registradas mostraron que los átomos de carbono han creado una estructura de diamantes. Pero el equipo también vio indicadores inesperados que forman Hydroid de oro con papel de oro debido a los átomos de hidrógeno. Eran
En las condiciones extremas creadas en el estudio, los investigadores encontraron hidrógeno en un estado denso y “Superrick”, donde los átomos de hidrógeno fluyen libremente a través de una dura red nuclear de oro, lo que aumenta la conductividad de la hidroide dorada.
El hidrógeno, que es el elemento más ligero de la tabla periódica, es difícil de estudiar con rayos x porque solo debilita los rayos x. Sin embargo, aquí, el hidrógeno espónico interactuó con átomos de oro pesados, y el equipo pudo ver los efectos del hidrógeno cómo la red de oro se extendió x. “Podemos usar la red de oro como testigo, lo que está haciendo el hidrógeno”, dijo Mango.
Gold Hydroid ofrece una forma de estudiar hidrógeno nuclear denso en condiciones que también pueden aplicarse a otras condiciones a las que no son directamente accesibles. Por ejemplo, el hidrógeno denso convierte el interior de algunos planetas, por lo que estudiarlo en el laboratorio puede darnos más educación sobre estos mundos extranjeros. También puede proporcionar nuevas ideas sobre el proceso de fusión nuclear dentro de las estrellas como nuestro sol y puede ayudar a promover la tecnología para usar la energía de fusión en la Tierra aquí.
Buscando una nueva química
Además de allanar el camino para estudios densos de hidrógeno, la investigación también ofrece la oportunidad de encontrar una nueva química. El oro, que se considera comúnmente como un metal inactivo, se formó a presión extrema y temperatura estable Hydraid. De hecho, solo se ve estable en estas situaciones extremas cuando es fría, el oro y el hidrógeno están separados. Las impresiones también mostraron que más hidrógeno puede caber en la red dorada a alta presión.
“Estos resultados sugieren que se pueden descubrir muchas nuevas químicas en situaciones extremas en las que los efectos de temperatura y presión comienzan a hacer frente a la química tradicional, y puede crear estos compuestos extraños”. Científicos de personal de Mango Frost SLAC
El marco falso también se puede mover más allá del Hydroid Gold. “Es importante que preparemos y modelemos experimentalmente estos estados en estas situaciones extremas”, dijo Sigfree Glenzer, director de la división de alta densidad de energía y SLAC. “Estas herramientas falsas se pueden aplicar al modelo de otras propiedades de materiales extraños en condiciones extremas”.
El equipo incluyó investigadores de la Universidad Rostic, DSY, European Exfil, Helmoltz Zeentum Dresde Rosondorf, la Universidad de Frankfurt y la Universidad de Barriet, todos en Alemania. Universidad de Edimburgo, Reino Unido; Carnegie Institution for Science, Stanford University y Stanford Institute for Materials and Energy Sciences (SIMS). Partes de este trabajo fueron apoyadas por la Oficina de Ciencias del DOE.
