Idrogeno metallico, dalla teoria alla realtà

L’idrogeno, l’elemento chimico più semplice, più leggero e più abbondante in natura, si presenta sotto forma di gas a pressione atmosferica e a temperatura ambiente, ma può essere trasformato e conservato in forma liquida a pressioni elevate e temperatura molto basse. Gli scienziati della Stanford University hanno ora scoperto che l’idrogeno può diventare un metallo e può condurre elettricità come un superconduttore.

Nel 1935, i fisici Hillard Bell Huntington e Eugene Wigner proposero una teoria, in base alla quale l’idrogeno può passare dallo stato gassoso allo stato solido se sottoposto a pressioni estreme. Gli scienziati dell’università statunitense hanno ora trasformato la teoria in realtà, creando il primo campione di idrogeno metallico. L’importante risultato è stato ottenuto applicando una pressione di 495 GPa, maggiore di quella presente al centro della Terra. Il procedimento è simile a quello utilizzato per ricavare diamanti dalla grafite e, come i diamanti, anche l’idrogeno metallico è meta-stabile, quindi conserva lo stato solido anche a pressione ambiente.

Per ottenere il nuovo materiale, gli scienziati hanno utilizzato un’incudine microscopica creata con due punte di diamante sintetico, la cui superficie è stata rivestita con uno strato di allumina, il tutto inserito all’interno di un criostato con temperature prossime allo zero assoluto.

L’idrogeno metallico, usato come superconduttore, potrebbe avere numerosi applicazioni pratiche. Grazie alla resistenza nulla si potrebbero realizzare fili per le linee elettriche, creare auto elettriche più efficienti, dispositivi elettronici con prestazioni più elevate o propellenti per i razzi che consentirebbero di raggiungere distanze maggiori nello spazio. Ma prima di cantare vittoria si dovrà trovare un modo per produrre idrogeno metallico su ampia scala e a costi ridotti.