В лаборатории родилось соединение, которого не должно существовать

Золото, традиционно известное как "благородный" и химически инертный металл, при экстремальных условиях образовало устойчивый гидрид. Это открытие заставляет пересмотреть фундаментальные представления о химии и поведении веществ внутри планет и звёзд.

Как возник новый материал

Изначально эксперименты на XFEL были направлены на изучение преобразования углеводородов в алмазы. Для этого образцы сжимались в алмазной наковальне до давлений, превышающих показатели земной мантии, и нагревались рентгеновскими импульсами до температур выше 1900 °C.

Золотая фольга использовалась как поглотитель излучения. Однако именно она вступила в реакцию с водородом, неожиданно образовав новое соединение — гидрид золота.

Почему это сенсация

Золото традиционно относят к наиболее инертным металлам: оно не окисляется, почти не вступает в химические реакции. Но в экстремальных условиях эксперимент показал обратное — золото образовало устойчивую кристаллическую структуру с водородом.

Особенность соединения в том, что внутри решётки водород переходит в "суперионное" состояние. Это делает материал высокопроводящим, открывая новые перспективы для физики плотного водорода и изучения процессов термоядерного синтеза.

Наука для космоса и лабораторий

Полученные результаты важны не только для химии, но и для планетологии. Подобные процессы, по мнению исследователей, могут происходить внутри планет-гигантов и звёзд, где вещества подвергаются колоссальным давлениям и температурам.

Хотя гидрид золота распадается при охлаждении, сам факт его существования показал, что в экстремальных условиях возможно образование неожиданных соединений. Это открывает путь к дальнейшим экспериментам и поиску новых фаз веществ, ранее считавшихся невозможными.

Перспективы открытий

Учёные уверены: разработанные методики позволят синтезировать и другие необычные соединения, которые помогут глубже понять фундаментальные свойства материи. А изучение плотного водорода — ключевого элемента для термоядерных реакций — станет ещё доступнее в лабораторных условиях.