Vytvořili jsme kovový vodík, hlásí vědci. Pokud se to potvrdí, tak se změní svět

Kovový vodík je možná na světě – materiál, který se ukrývá v nitrech Jupitera, Saturnu či hnědých obrů, podle nové studie poprvé vytvořila dvojice amerických vědců. Mohlo by to přinést supravodivost při pokojové teplotě, a tak od základů proměnit počítače, vlaky i kosmické lodě. Někteří z vědců však považují senzační odhalení za poněkud ukvapené.

Materiál 21. století

Označit kovový vodík za hypoteticky nejvýznamnější materiál tohoto století bude zřejmě znít velkohubě, není to však daleko od reality. Kovový vodík vznikající v obrovském tlaku o síle 5×103 g.cm−3, jak byl v roce 1935 předpovězen teoretickou fyzikou, má totiž díky svým unikátním vlastnostem přinést supravodivost při pokojové teplotě. Má se tak dít díky extrémní hustotě materiálu, díky níž mají k sobě atomová jádra vodíku blíže a dochází díky tomu na průnik elektronových obalů. Pokud byly teoretické předpovědi správné, měl by kovový vodík po své přeměně vydržet v nové formě – podobně jako se grafit permanentně změní na diamant, by také kovový vodík měl zůstat natrvalo kovovým.

K čemu to je vlastně dobré? Supravodivost kovového vodíku při pokojové teplotě by umožnila vznik dokonalých přenosových sítí elektřiny – nejenže by tak energetika rázem získala zhruba o pětinu vyšší výkon, protože kolem 20 % energie se dnes ztratí při přenosu, ale navíc by došlo i na vznik superrychlých a efektivnějších počítačů nebo ekonomicky rentabilní vznik magnetických rychlovlaků. Kovový vodík by mohl přepsat i budoucnost kosmického průzkumu – vodík je velmi efektivním palivem, je však zároveň poměrně nestabilní. Kovový vodík ovšem nejenže je díky své hustotě prostorově méně náročný, ale zároveň je také o poznání stabilnější.

Ano..., ale co když ne?

Na ohlášení výroby kovového vodíku došlo v minulosti již několikrát a vždy byla zpráva nakonec vyvrácena, nyní si však dvojice fyziků Harvardovy univerzity myslí, že výrobu kovového vodíku konečně podchytili. Ranga Dias a Isaac Silver publikovali na podzim studii popisující, jak sevřeli vodík do extrémního tlaku mezi dvěma syntetickými diamanty a dostalo se jim přeměny průhledné látky na lesklou, odrazivou směs – tedy do stejného vzhledu, jak má vypadat i kovový vodík. Pokud by jejich pokus byl potvrzen, mohlo by to změnit příští dekády průmyslového vývoje.

Dvakrát řež a jednou měř

Jsou však i tací, kteří o definitivnosti objevu pochybují. Koneckonců, kovový vodík byl fyzikálním snem po víc jak sto let – je proto na místě se tázat, zdali na jeho naplnění nyní skutečně došlo. Silverův pokus však svůj unikátní vzorek vytvořil jenom jednou a prozatím jej pozoruje jenom uvnitř natlakované a podchlazené nádoby. Není tedy jisté, jestli skutečně došlo na vznik kovového vodíku tak, jak byly jeho vlastnosti předpovězeny v roce 1935, anebo zdali jde pouze o nestabilní mezistupeň, která se při pokojové teplotě vypaří, popřípadě o zcela jinou látku, například podobně vypadající oxid hlinitý. Silver hodlá zahájit postupné snižování tlaku a další testování až během příštích několika týdnů – nebude překvapivé, pokud při tom bude své závěry muset odvolat a o „revolučním objevu“ už neuslyšíme. Alespoň ne od jeho týmu.

V případě neúspěchu buďme shovívaví

Bylo by snadné z poněkud předčasného oznámení Silverův tým kritizovat, faktem ovšem zůstává, že vědci z přírodovědných, medicínských i humanitních oborů po celém světě jsou dnes tlačeni do co možná nejlepších praktických výsledků a pozitivní reprezentace svých pracovišť v médiích. To však nelze činit vždy – výzkum vyžaduje čas. Tlak na publikaci sebou ovšem přináší i velmi snadné zaváhání nad ověřením výzkumu, a tak i předčasné uveřejnění závěrů. Počet „šokantních“ zpráv tak převyšuje skutečně ověřené studie.

Na potvrzení Silverových závěrů si tak budeme muset pár měsíců počkat. I pokud by byl ovšem vznik a udržení stabilního kovového vodíku skutečně nade vší pochybnost během několika týdnů či měsíců prokázán, nečekejte změnu technologického status quo ze dne na den. Pokus bude nutné několikrát replikovat, pilovat a skrze další výzkum zlevňovat. První soukromníci, kteří se jej následně chytí, mohou zkrachovat – třeba protože jejich produkty přijdou příliš brzy nebo budou stále příliš drahé nebo po nich nebude poptávka. Střízlivě lze očekávat, že první praktické aplikace kovového vodíku by přišly nejdříve za 10 let, spíše však až za dvě až tři dekády.

Text: Ladislav Loukota