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El hidrógeno puede transformarse en un superconductor… Los científicos dicen que han descubierto un compuesto basado en hidrógeno que podría ser de ayuda en la búsqueda de formas metálicas y superconductoras de hidrógeno


El compuesto basado en hidrógeno SiH4(H2)2 puede ser un sistema útil en el cual explorar el hidrógeno metálico. Crédito: Imagen de la Sociedad Física Americana [Ilustración: Alan Stonebraker after T. Strobel et al.]

El hidrógeno es el más común de los elementos del universo y es un gas aislante. El hidrógeno también es el más simple de los elementos: contiene un protón y un electrón.

Pero a altas presiones, el hidrógeno puede transformarse en un superconductor, y los científicos de la Institución Carnegie en Washington DC dicen que han descubierto un compuesto basado en hidrógeno que podría ser de ayuda en la búsqueda de formas metálicas y superconductoras de hidrógeno.

Debido a que el hidrógeno es tan liviano, la teoría cuántica dice que tendrá una energía significativa incluso cuando se enfríe a temperaturas muy bajas. Esto es por lo que el hidrógeno sólo se solidifica a apenas 14 grados por encima del cero absoluto.

Los científicos predijeron que debería ser posible formar un metal a partir del hidrógeno, pero que las presiones requeridas para ello —unas cuatro millones de atmósferas— superan las del centro de la Tierra.

Formando compuestos de hidrógeno con otros elementos como el silicio (Si) es posible crear formas bastante densas de hidrógeno que se convierten en metales a presiones más accesibles experimentalmente. De hecho, SiH4 se convierte en un metal a aproximadamente una décima parte de la presión necesaria para hacer hidrógeno metálico puro, y un superconductor a aproximadamente 1 millón de atmósferas.

En su artículo, Timothy Strobel, Maddury Somayazulu, y Russell Hemley presentan experimentos extensivos a altas presiones en una mezcla de SiH4 y H2. A presiones de sólo unos 7,5 GPa, descubrieron un nuevo compuesto —SiH4(H2)2— en el cual los enlaces de hidrógeno eran inusualmente débiles y podía convertirse en un metal a presiones mayores.

El objetivo final de tales estudios es generar condiciones bajo las cuales el hidrógeno se convierte de forma efectiva en un metal, y con suerte un superconductor, a presiones menores de las requeridas para el hidrógeno sólido puro.

Estos resultados fueron informados en la revista Physical Review Letters.

Fuente: Scientific Blogging. Aportado por Eduardo J. Carletti

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