Por que a produção de Hidrogênio Metálico foi notícia? - Café Na Bancada
Há tempos, cientistas suspeitam que exista Hidrogênio em estado sólido, em forma de metal, no interior de estrelas e grandes planetas gasosos, como Júpiter ou Saturno.
Há poucos dias, uma equipe de cientistas do Lyman Laboratory of Physics, Harvard University, comandada por Ranga P. Dias e Isaac F. Silvera, publicou um artigo apresentando os resultados de um experimento que pode ter produzido Hidrogênio metálico.
Os experimentos de criação do Hidrogênio metálico foram efetuados através da aplicação de uma pressão de quase 500 GPa (maior do que a pressão no centro da Terra), a uma temperatura de 269 graus Centígrados, e produziram uma pequeníssima quantidade de um material, que, ao que tudo indica, seria hidrogênio metálico.
Os próprios autores deixam claro que ainda há duvidas sobre o que foi realmente produzido, e, para maior certeza, o experimento deverá ser reproduzido em outros laboratórios, e outras técnicas de identificação do material deverão ser utilizadas.
Essa notícia já seria muito interessante do ponto de vista da ciência básica, mas fica ainda mais importante porque muitos cientistas suspeitam, também, que o hidrogênio metálico teria duas propriedades muito interessantes para uso em aplicações industriais, comerciais e de medicina, onde já é utilizado em outros estados.
A primeira propriedade é que ele seria metaestável, no sentido de se manter sólido depois de criado, mesmo com grandes variações de pressão e temperatura, podendo ser utilizado em temperatura ambiente, ou em temperaturas comercialmente utilizadas hoje em dia em diversos tipos de equipamentos.
A segunda é que seria um supercondutor de eletricidade, mesmo em temperatura ambiente. Ou seja, poderíamos fazer um cabo elétrico supercondutor, que funcionaria em temperatura ambiente, com o hidrogênio metálico.
Um material supercondutor não cria resistência à passagem de uma corrente elétrica.
Os materiais comumente usados para cabos elétricos – como cobre ou alumínio – exercem resistência, se aquecem e provocam perdas de energia.
Um cabo de supercondutor para transmissão de energia elétrica não se aquece com a passagem da corrente, e, com isso, não cria perda de energia.
Supercondutores são utilizados rotineiramente para criar campos magnéticos de alta intensidade, que necessitam de correntes elétricas capazes de derreter os cabos feitos de cobre ou alumínio, bem como os eletroímãs e o resto do equipamento.
Trem Maglev (Magnetic Levitation). Este trem usa campos magnéticas para gerar propulsão.
Fonte: aboutshangai.com
Máquinas de ressonância magnética para diagnóstico de doenças, trens de alta velocidade que flutuam em um campo magnético sobre os trilhos (Maglev), aceleradores de partículas e átomos, grandes transmissores de rádio ou TV, equipamentos de radar em aeroportos, satélites artificiais, dentre outros, se utilizam rotineiramente dos supercondutores atualmente existentes.
A propriedade do Hidrogênio metálico de ser supercondutor em temperatura ambiente seria muito útil, pois os supercondutores atuais só funcionam em baixas temperaturas.
Muitos equipamentos têm que ser resfriados por Helio liquido, um produto caro, raro e de difícil manuseio.
Como um dos objetivos de um supercondutor é transportar energia elétrica sem perdas, a necessidade de mantê-lo em baixa temperatura acaba por consumir parte da energia economizada. Além disso, também aumenta a complexidade e o custo dos aparelhos e suas probabilidades de falhas.
O fato de o Hidrogênio metálico se manter sólido permitiria fazer cabos elétricos de hidrogênio metálico, que seriam estáveis e supercondutores, em temperaturas ambientes.
Dependendo do custo de fabricação do Hidrogênio metálico, poderia haver uma solução mais barata para diversos equipamentos, além de viabilizar outros que hoje são antieconômicos com os materiais existentes.
Resta saber se aconteceu de fato, ou se há erros de identificação do material produzido no experimento.
Vamos aguardar as confirmações que já estão no forno em outros laboratórios.
Clarisse faucon stephan em 2017-03-04 às 08:51
Sempre com muito café!
Luiz Almeida em 2017-03-04 às 10:36
Obrigado, Clarisse! E sim!! Muito cefé!
Boletim de Notícias, 6/mar: Brasil restaura base na Antártida; Trump contra a ciência | Direto da Ciência em 2017-03-06 às 07:17