Un equipo internacional liderado por científicos chinos ha realizado un descubrimiento revolucionario al capturar la vista más detallada hasta ahora de la estructura cristalina del hidrógeno sólido utilizando sondas de rayos X de alta luminosidad. En condiciones normales, el hidrógeno existe como gas, pero cuando se comprime bajo presiones extremas, sus moléculas se alinean en patrones fascinantes y complejos.
El investigador Ji Cheng del Centro para la Ciencia de Alta Presión y la Investigación Avanzada en Tecnología de Pekín explicó, "A medida que aumenta la presión, la estructura cristalina del hidrógeno se vuelve cada vez más sofisticada." A presiones tan bajas como 5 GPa, las moléculas de hidrógeno comienzan a alinearse, y entre 212-245 GPa, una parte de los átomos de hidrógeno incluso se organizan en patrones sorprendentes similares a un panal.
Este estudio, publicado en Nature el miércoles, capturó un estado de transición crítico donde el hidrógeno sólido avanza hacia convertirse en hidrógeno metálico, una fase conocida por su extraordinaria densidad de energía, solo superada por la energía nuclear. El físico de alta presión Ho-kwang Mao enfatizó que comprender estos arreglos atómicos es clave para desentrañar el misterio del hidrógeno metálico, un concepto predicho por el laureado del Premio Nobel Eugene Wigner en 1935.
Utilizando tecnología avanzada de celda de yunque de diamante, los investigadores comprimieron hidrógeno entre dos puntas de diamante ultrafinas mientras rayos X de alta energía examinaban su estructura. Este meticuloso proceso no solo supera significativos desafíos técnicos, sino que también abre emocionantes caminos en la investigación energética y la ciencia de materiales.
Para jóvenes exploradores de la ciencia y futuros emprendedores, este avance es tan emocionante como desbloquear un nivel oculto en tu videojuego favorito . Nos acerca un paso más hacia la comprensión de la materia bajo condiciones extremas y podría, algún día, alimentar soluciones energéticas innovadoras.
Reference(s):
Chinese scientists observe complex structure of solid hydrogen
cgtn.com