کشف راز تغییر حالت هیدروژن در مشتری توسط محقق ایرانی هاروارد

فشرده‌سازی هیدروژن بین الماس

کشف راز تغییر حالت هیدروژن در مشتری توسط محقق ایرانی هاروارد

محقق ایرانی دانشگاه ‌هاروارد در پروژه بزرگی قرار دارد که طی آن پرده از فعل و انفعالات مرموز درون مشتری برداشته می‌شود.

به گزارش مهر، اشکان‌سلامت از دانشکده مهندسی و علوم کاربردی با همکاری دیگر محققان این دانشگاه بر روی فعل و انفعالات مرموزی در مشتری کار کرده‌اند که دید ما را نسبت به گذشته این سیاره و کشف هرچه بهتر ناشناخته‌های آن بازتر می‌کند.

این‌جا و بر روی زمین تبدیل هیدروژن مایع به هیدروژن فلزی به سرعت صورت می‌گیرد. به باور محققان، این همان فرایندی است که در هسته مشتری هم در جریان است. اما این‌که چگونه و چه زمانی این فرایند روی می‌دهد بر محققان پوشیده بوده و این همان چیزی است که دکتر سلامت و همکارانش پی به راز آن برده‌اند.

در ماه آوریل، گروه دیگری از محققان دانشگاه ‌هاروارد به شواهدی درباره تبدیل سریع هیدروژن از حالت عایق مایع به فلز مایع دست یافتند. این برای نخستین بار بود که چنین رویدادی در یک آزمایش علمی مشاهده می‌شد.

حالا اما محققان دانشکده مهندسی و علوم کاربردی John A. Paulson دانشگاه‌ هاروارد می‌گویند که ما درباره فعل و انفعالات مهمی صحبت می‌کنیم که مربوط به یکی از ناشناخته‌‌ترین سیارات منظومه شمسی می‌شود. این سؤال که هیدروژن چگونه به وضعیت فلزی خود تبدیل می‌شود، تأثیر قابل توجهی بر شناخت ما از این سیاره و سایر سیارات می‌گذارد. این‌که هیدروژن چگونه در دل این سیاره متحول می‌شود به ما این امکان را می‌دهد که درباره روند تکاملی این سیاره، دما و ساختار درونی چنین غول‌های گازی بر دانش خود بیفزاییم.

دکتر سلامت و همکارانش توانسته‌اند فشار و دماهای شدید مشتری را به وسیله فشرده‌سازی ذره کوچکی از هیدروژن میان دو قطعه الماس که نوک آن‌ها تنها ۱۰۰ میکرون بزرگی دارد مورد بررسی دقیق قرار دهند. آن‌ها برای افزایش دمای مورد نیاز از پرتوهای لیزری استفاده کرده‌اند.

فرایند تبدیل هیدروژن مایع به حالت فلزی آن چنان سریع روی می‌دهد که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیست. از آن گذشته نمونه ذرات هیدروژن نیز تنها کسری از ثانیه دوام آورده و به سرعت منهدم می‌شوند.

به همین دلیل محققان به جای تماشای نمونه ذرات هیدروژن، لیزرهای تابیده شده به نمونه مورد نظر را نظاره می‌کنند.

 

بدین ترتیب محققان حالا می‌توانند درباره فرایند تبدیل هیدروژن مایع به جامد با اطمینان خاطر بیش‌تری صحبت کنند.