Sí, es físicamente posible, y de hecho se cree que constituye gran parte del sólido interior de Júpiter y planetas gaseosos grandes similares.
Si es posible producir en la Tierra utilizando la tecnología existente es más sutil y depende de lo que se entienda por hidrógeno metálico. En nuestra atmósfera, el hidrógeno es siempre una molécula diatómica, H2, también llamada hidrógeno molecular. Cuando se comprime el hidrógeno molecular, eventualmente se convierte en un sólido y más tarde en un metal, manteniendo su estructura diatómica; Esto se llama hidrógeno molecular metálico. Con más presión, las moléculas de hidrógeno se disociarán, produciendo finalmente hidrógeno atómico metálico (H en lugar de H2). Debido a que el H metálico requiere una presión mayor para alcanzar que el H2, las preguntas sobre la viabilidad o las evaluaciones de éxito generalmente se refieren al hidrógeno atómico.
En la tierra, las presiones más altas se pueden lograr en una onda de choque (ya sea golpeando algo contra un objetivo o golpeando algo con láser fuerte en un laboratorio) o en una celda de yunque Diamond, un dispositivo que comprime sustancias entre dos diamantes. Aquí están algunos de los resultados:
- ¿Existe realmente algo así como 'ciencia establecida'?
- ¿De dónde viene y a dónde va toda el agua?
- ¿Alguna vez ha sido testigo de una experiencia africana realmente extraña, que raspa el cabello, mística, alienígena y que todavía no puede explicar científicamente hoy en día?
- ¿Cuál es la ciencia detrás del agua y el imán?
- Si hay infinitos universos y es posible la conexión entre ellos a través de agujeros de gusano, ¿por qué los invasores de otros universos vienen de todas las direcciones?
- En experimentos de ondas de choque, se ha observado metalicidad en Deuterio molecular (hidrógeno con un neutrón adicional). Ver: la respuesta de Inna Vishik a ¿Cuál es la apariencia prevista del hidrógeno metálico? ¿Es de alguna manera opaco a la luz?
- El hidrógeno molecular molecular se informó por primera vez en 2011 [1] en una celda de yunque de diamante, a una presión de 220 GPa, aproximadamente 2/3 de la presión en el centro de la tierra
- A principios de este año, se afirmó que se descubrió el hidrógeno metálico atómico, lo que generó mucha controversia y arrojó sombras [2]. Hasta donde sé, este resultado aún no se ha reproducido (y el espécimen original se ha desintegrado), pero las personas lo están intentando activamente.
Una última cosa: realmente quiero disipar es la idea de que un estado de la materia es de alguna manera ‘menos válido’ o ‘menos aplicable’ porque se logra en condiciones extremas. Además del hecho de que algunos campos de la física operan (experimentalmente) solo en el régimen de condiciones extremas (física de partículas, cosmología, etc.), en física del estado sólido, la alta presión es uno de los parámetros de ajuste ‘más limpios’ que tenemos, que también es simultáneamente capaz de alterar profundamente las propiedades de los materiales de manera significativa. Las ideas obtenidas de los experimentos de alta presión son invaluables para informar nuestra comprensión de todos y cada uno de los sólidos cristalinos, que de hecho tiene aplicaciones. Ver también: la respuesta de Inna Vishik a la exageración en torno al descubrimiento del hidrógeno metálico, ¿no sería demasiado costoso producir en masa?
Notas al pie
[1] Hidrógeno conductivo denso
[2] Hidrógeno exprimido en un metal, posiblemente sólido, dicen los físicos de Harvard
