Экспериментальные трудности способствуют отсутствию знаний о формах водорода. Сдерживание водорода под высоким давлением и конкуренция между его многочисленными подобными структурами играют определенную роль в относительном недостатке знаний.Предполагается, что при высоком давлении водород превращается в металл, что означает, что он проводит электричество. Одна из основных целей исследований высокого давления, начиная с 1930-х годов, заключалась в достижении металлического состояния в водороде.
Недавно были заявления о том, что водород становится металлическим при комнатной температуре, но они противоречивы.Новая работа команды из геофизической лаборатории Карнеги вносит существенные дополнения в наше понимание поведения этого жизненно важного элемента под высоким давлением. Их работа опубликована в двух статьях Proceedings of the National Academy of Sciences и Physical Review B.Новые теоретические расчеты Рональда Коэна, Ивана Наумова и Рассела Хемли из Карнеги показывают, что под высоким давлением водород приобретает ряд структур слоистых решетчатых структур, подобных графиту.
Согласно их предсказаниям, слои, похожие на углеродные листы, образующие графен, составляют очень плохой прозрачный металл. В результате его сигнатуру трудно обнаружить.«Сложность обнаружения означает, что граница между металлом и неметаллом в водороде, вероятно, более размыта, чем мы предполагали ранее», — сказал Коэн. «Наши результаты помогут ученым-экспериментаторам проверить металлический водород с использованием передовых методов, включающих отражательную способность света. "