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CEA : des chercheurs observent « pour la première fois de l’hydrogène sous forme métallique »Crédits : BraunS/iStock

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives parle d’une étape « historique ». Deux des chercheurs sont rattachés à la Direction des applications militaires du CEA, le troisième au CNRS.

Les résultats ont été publiés dans Nature. « Cette observation, prédite depuis plus de 80 ans, fait l’enjeu d’une compétition intense dans la communauté des hautes pressions : plusieurs annonces ont ainsi été faites ces dernières années mais sans convaincre la communauté scientifique », explique le CEA.

Selon le CEA, les perspectives ouvertes sont nombreuses : « établir une référence pour valider les approches théoriques qui calculent les propriétés de l’hydrogène très dense pour les intérieurs des planètes géantes ou pour la fusion nucléaire par confinement inertiel », mais aussi « stimuler des recherches expérimentales pour mesurer une éventuelle supraconductivité de ce métal ».

L’enjeu est important : « si l’hydrogène métallique était supraconducteur à température et à pression ambiantes cela constituerait une avancée considérable pour le stockage de l’hydrogène qui est un enjeu énergétique primordial ».

Si vous vous demandez comment les chercheurs sont arrivés à ce résultat, voici l’explication brut de décoffrage : « la mise au point d’un nouveau type de presse à enclumes de diamant dépassant 4 millions d’atmosphères, associée à une mesure non-intrusive du passage isolant-métal à l’aide d’un rayonnement infra-rouge synchrotron très brillant, pouvant sonder un échantillon de quelques microns de diamètre, a permis d’observer le changement de phase, d’obtenir la signature du caractère métallique de l’échantillon sous pression et de déterminer avec une grande précision la pression d’apparition du phénomène ».

36 commentaires
Avatar de dylem29 Abonné
Avatar de dylem29dylem29- 31/01/20 à 09:47:56

4 millions d'atmosphères en pression, ça fait même pas 1 Gérard Depardieu, c'est pas énorme je trouve. :D

Avatar de Rufh Abonné
Avatar de RufhRufh- 31/01/20 à 09:52:44

On est bien d'accords qu'il s'agit juste d'hydrogène sous forme solide ?
Si c'est le cas pourquoi le nommer hydrogène métallique et pas glace d'hydrogène comme l'eau ?
Ou alors j'ai rien compris...

Avatar de TexMex Abonné
Avatar de TexMexTexMex- 31/01/20 à 09:59:36

Peut être parce que les propriétés d'un tel élément dans cet état spécifique ressemblent à celles d'un métal.
 

Avatar de Lasout Abonné
Avatar de LasoutLasout- 31/01/20 à 10:03:48

Explication:
"L'hydrogène métallique consiste en un treillis de noyaux atomiques, des protons, dont l'espacement est significativement plus petit que le rayon de Bohr. En effet, l'espacement est davantage comparable à une longueur d'onde d'électron (voir hypothèse de De Broglie). Ces électrons ne sont pas liés et se comportent donc comme les électrons d'un métal conducteur."

Source:https://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrog%C3%A8ne_m%C3%A9tallique

La glace d'eau ne possède pas ce type de propriétés.

Avatar de SrBelial Abonné
Avatar de SrBelialSrBelial- 31/01/20 à 10:05:22

En chimie on classe les éléments comme 'métaux' / 'métalloides' / 'non métaux' selon certaines caractéristiques propres aux liaisons qui unissent leurs atomes.

En fait presque tous les éléments chimiques sont considérés comme des métaux.

Ici c'est probablement parce qu'en effet on a pu observer H sous une forme "solide" que l'on le qualifie comme tel alors qu'auparavant il était rangé dans les "non métaux".

Il est fréquent qu'un même élément chimique présente des propriétés différentes selon la forme sous laquelle il est observé.

Ensuite, L'H et l'eau ne peuvent pas être comparés, car H est un élément chimique, et l'eau est une molécule composée de plusieurs éléments (H20).

Avatar de SirGallahad INpactien
Avatar de SirGallahadSirGallahad- 31/01/20 à 10:07:08

Parce que ce n'est pas fait avec une diminution de la T° mais plutôt une augmentation non ?
En plus de l'apparition d'une propriété de conduction ?

Je suis curieux aussi d'avoir plus de détails :)

Avatar de Faith INpactien
Avatar de FaithFaith- 31/01/20 à 10:12:08

Si je comprends bien cette phrase:
"si l’hydrogène métallique était supraconducteur à température et à pression ambiantes cela constituerait une avancée considérable pour le stockage de l’hydrogène qui est un enjeu énergétique primordial "

Ca voudrait donc dire qu'une fois "l'hydrogène métallique" formé, il reste (ou pourrait rester) dans cet état même si on ramène température et pression à des niveaux raisonnables ?
 

Avatar de Krogoth Abonné
Avatar de KrogothKrogoth- 31/01/20 à 10:18:53

"L’enjeu est important : « si l’hydrogène métallique était supraconducteur à température et à pression ambiantes cela constituerait une avancée considérable pour le stockage de l’hydrogène qui est un enjeu énergétique primordial »."Je comprend pas le rapport entre la news où on parle de très haute pression et cette phrase... A priori l'H metallique n'existe pas a temp/pression ambiante donc la question se pose pas...

Avatar de Faith INpactien
Avatar de FaithFaith- 31/01/20 à 10:23:12

Krogoth a écrit :

A priori l'H metallique n'existe pas a temp/pression ambiante donc la question se pose pas...

C'était le point de mon message précédent: Il est possible qu'il reste dans cet état.
L'exemple du diamant est parlant: pour le fabriquer, il faut une énorme pression, mais une fois fabriqué, l'agencement des atomes ne change pas, même à pression/température ambiante. 

Avatar de maxoux Abonné
Avatar de maxouxmaxoux- 31/01/20 à 10:30:50

Faith a écrit :

C'était le point de mon message précédent: Il est possible qu'il reste dans cet état.
L'exemple du diamant est parlant: pour le fabriquer, il faut une énorme pression, mais une fois fabriqué, l'agencement des atomes ne change pas, même à pression/température ambiante. 

C'est ce que j'en comprend aussi... Quelqu'un pour confirmer/infirmer ça ?
Parce qu'effectivement, si on finis par pouvoir produire des métaux supra-conducteurs à partir d'hydrogène ce serait une véritable révolution.. Mais ça me prait trop beau pour être vrai :D

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