การบดขยี้สารที่ปราศจากตัวตนซึ่งปกติแล้วเป็นก๊าซ สล็อตเว็บตรง แตกง่าย ระหว่างเพชรสองเม็ดนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย การทดลองที่ยุ่งยากเช่นนี้ทำให้เกิดพื้นที่ที่นักวิจัยมักไม่เห็นด้วยกับผลลัพธ์ล่าสุด นักฟิสิกส์ Alexander Goncharov กล่าวว่า “เรายังขาดข้อมูลคุณภาพสูงและเชื่อถือได้ “ปัญหาคือการทดลองนั้นท้าทายเกินไป”
ในสำนักงานของเขาที่ห้องปฏิบัติการธรณีฟิสิกส์ของสถาบันคาร์เนกี กอนชารอฟเปิดลิ้นชักโต๊ะและดึงอุปกรณ์ที่เรียกว่าเซลล์ทั่งเพชรออกมา กระบอกโลหะมีขนาดเล็กพอให้กอนชารอฟวางลงบนฝ่ามือ บิตของเหล็กกล้าที่กลึงอย่างแม่นยำและทังสเตนคาร์ไบด์ที่ทนทานนั้นยึดไว้ด้วยกันด้วยสกรูสี่ตัว ผ่านประตูมิติที่ด้านบนและด้านล่าง ประกายระยิบระยับเป็นประกาย: เพชร
ภายในแคปซูล เพชรสองเม็ดเรียวไปจนถึงจุดเล็กๆ ที่มีความกว้างไม่กี่ร้อยมิลลิเมตร พวกเขาบีบวัสดุภายใน บีบมันด้วยความดันบรรยากาศมากกว่าล้านเท่า ช่องว่างระหว่างทั่งจิ๋วอาจมีขนาดเล็กเพียงสองสามพันมิลลิเมตร ประมาณขนาดเซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์
เมื่อได้รับแรงดันแล้ว
เซลล์ทั่งของเพชรจะเก็บแรงกดไว้แทบไม่มีกำหนด เซลล์ที่เตรียมไว้สามารถเคลื่อนย้ายไปมาได้ — ตรวจสอบในห้องปฏิบัติการ, ขนส่งไปยังสิ่งอำนวยความสะดวกเฉพาะทางทั่วโลก — หรือเก็บไว้ในลิ้นชักโต๊ะทำงาน Goncharov เดินทางไปกับพวกเขาเป็นประจำ (เคล็ดลับจากนักวิทยาศาสตร์การเดินทาง: หากมีคำถามเกี่ยวกับการรักษาความปลอดภัยของสนามบิน “อย่าใช้คำว่า ‘เพชร’ เลย ”) ทั่งเพชรสามารถบีบได้มากกว่าไฮโดรเจน — วัสดุจากเหล็ก โซเดียม ไปจนถึงอาร์กอนสามารถบดลงในคีมจับเพชรได้
ในการระบุเฟสของไฮโดรเจนที่เป็นของแข็งซึ่งอาจเป็นโลหะภายในแคปซูลที่มีแรงดัน นักวิทยาศาสตร์จะฉายแสงเลเซอร์ไปที่วัสดุ โดยวัดว่าโมเลกุลสั่นสะเทือนและหมุนอย่างไร ซึ่งเป็นเทคนิคที่เรียกว่า Raman spectroscopy ( SN: 8/2/08, p. 22 ) หากถึงเฟสใหม่ โมเลกุลจะเปลี่ยนการกำหนดค่า เปลี่ยนแปลงวิธีที่พวกมันกระตุก การเปลี่ยนแปลงบางอย่างในการที่อะตอมวอกแวกเป็นสัญญาณว่าเฟสใหม่เป็นโลหะ หากวัสดุเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า นั่นก็ถือเป็นการแจกฟรีอีกเรื่องหนึ่ง สัญญาณปากโป้งสุดท้าย: ไฮโดรเจนโปร่งแสงตามปกติควรได้รับพื้นผิวที่สะท้อนแสงเป็นมันเงา
มีอุปสรรคสำคัญสำหรับการทดลองเซลล์ทั่งเพชร เพชรซึ่งมีราคาสูงกว่า 600 ดอลลาร์ต่อป๊อป สามารถแตกได้ภายใต้แรงกดดันที่รุนแรงเช่นนี้ ไฮโดรเจนสามารถหลุดออกจากแคปซูล หรือกระจายเข้าไปในเพชร ทำให้อ่อนลงได้ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงเคลือบเพชรด้วยวัสดุป้องกันชั้นบางๆ แต่ละทีมมีสูตรเฉพาะของตนเอง Goncharov กล่าว “แน่นอน ทุกคนเชื่อว่าสูตรของพวกเขาดีที่สุด”
สามขั้นตอนของไฮโดรเจนที่เป็นของแข็งเป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1980 กับการค้นพบระยะที่สี่ในปี 2011 “ความตื่นเต้นนั้นยิ่งใหญ่มาก” Gregoryanz กล่าว ใน วัสดุธรรมชาติ Mikhail Eremets และ Ivan Troyan ที่สถาบัน Max Planck สำหรับเคมีในเมือง Mainz ประเทศเยอรมนีรายงานว่า เฟสใหม่ปรากฏขึ้น เมื่อพวกเขาบีบไฮโดรเจนที่อุณหภูมิห้องให้เหลือความกดอากาศมากกว่า 2 ล้านเท่า Goncharov, Gregoryanz และ คณะ ได้สร้าง เฟสใหม่ และอนุมานโครงสร้างใน Physical Review Letters ในปี 2555 ในระยะที่ 4 ดังที่ทราบกันดีว่าไฮโดรเจนจัดเรียงตัวเป็นแผ่นบาง ๆ ซึ่งคล้ายกับแผ่นคาร์บอนหนาอะตอมเดียวที่เรียกว่ากราฟีน นักวิทยาศาสตร์เขียน
ความก้าวหน้าไม่ได้มาง่ายๆ ในบทความใหม่แต่ละฉบับ นักวิทยาศาสตร์ไม่เห็นด้วยกับความหมายของผลลัพธ์ เมื่อ Eremets และเพื่อนร่วมงานค้นพบระยะที่สี่ พวกเขาคิดว่าพวกเขายังพบไฮโดรเจนที่เป็นโลหะด้วย ( SN: 12/17/11, p. 9 ) แต่คำยืนยันนั้นถูก วิพากษ์วิจารณ์อย่างรวดเร็วและไม่สามารถยืนหยัดต่อการพิจารณาได้
ฟิลด์นี้ถูกรบกวนด้วยการเรียกร้องอย่างเร่งด่วน
“ถ้าคุณดูวรรณกรรมในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา” Gregoryanz กล่าว “ฉันคิดว่าทุก ๆ ห้าปีมีการกล่าวอ้างว่าในที่สุดเราก็ทำให้ไฮโดรเจนกลายเป็นโลหะ” แต่คำกล่าวอ้างดังกล่าวไม่ได้ถูกแสดงออกมา ซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์ยังคงสงสัยในผลลัพธ์ใหม่ๆ อยู่เสมอ
ในรายงานฉบับล่าสุดนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้เสนอขั้นตอนใหม่ ซึ่งบางส่วนอาจเป็นสารตั้งต้นที่คล้ายโลหะหรือเหมือนโลหะสำหรับโลหะจริง และพวกเขากำลังรอดูว่าข้ออ้างข้อใดติด ฝ่ายที่แข่งขันกันได้จัดทำเอกสารกันไปมา สลับกันไม่เห็นด้วยและเห็นด้วย
บทความจากกลุ่มของ Gregoryanz ที่ตีพิมพ์ใน Nature เมื่อเดือนมกราคม ได้ให้ หลักฐานสำหรับระยะ ที่เข้าใกล้โลหะอย่างน่าดึงดูด ( SN Online: 1/6/16 ) ที่ความกดอากาศมากกว่า 3 ล้านเท่า แต่นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ โต้แย้งหลักฐานดังกล่าว ในการทดลองของพวกเขาเอง Eremet และเพื่อนร่วมงานล้มเหลวในการยืนยันระยะใหม่ ในบทความที่โพสต์ทางออนไลน์ที่ arXiv.org เพียงไม่กี่วันหลังจากตีพิมพ์บทความของ Gregoryanz ทีมงานของ Eremets ได้เปิดเผยคำแนะนำของเฟส “ที่มีแนวโน้มว่าจะเป็นโลหะ”ซึ่งเกิดขึ้นที่อุณหภูมิและความดันที่แตกต่างจากเฟสใหม่ของ Gregoryanz
ไม่กี่เดือนต่อมา กลุ่มของ Silvera บีบไฮโดรเจนจนแข็งจน เกือบทึบ แม้ว่าจะไม่สะท้อนแสง แต่ก็ ไม่ใช่โลหะ “เราคิดว่าเราอยู่ต่ำกว่าแรงกดดันที่คุณต้องสร้างไฮโดรเจนที่เป็นโลหะ” ซิลเวอร์รากล่าว การค้นพบของเขาสอดคล้องกับขั้นตอนใหม่ของ Eremets แต่ Silvera โต้แย้งการคาดเดาเกี่ยวกับความเป็นโลหะของ Eremets “ทุกครั้งที่พวกเขาเห็นบางสิ่งเปลี่ยนแปลง พวกเขาเรียกว่าเป็นโลหะ” Silvera กล่าว “แต่พวกมันไม่มีหลักฐานของไฮโดรเจนที่เป็นโลหะจริงๆ”
นักวิจัยกล่าวว่าการกลับไปกลับมาทั้งหมดนี้อาจดูไม่เป็นระเบียบ แต่ก็เป็นสัญญาณของความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วเช่นกัน “ฉันคิดว่ามันเป็นการแข่งขันที่ดี” Gregoryanz กล่าว “เมื่อคุณรู้ว่ามีใครบางคนกำลังนำหน้าคุณ แสดงว่าคุณทำงานหนัก” สล็อตเว็บตรง แตกง่าย / ซีรีย์จีน พากย์ไทย
