Wasserstoff erreicht Suprafluidität im Nanobereich: Potenzial für Fortschritte bei sauberer Energie

In einer bahnbrechenden Studie haben Forscher der University of British Columbia in Vancouver, Kanada, bestätigt, dass Wasserstoff im Nanobereich Suprafluidität erreichen kann, wodurch eine theoretische Vorhersage von vor einem halben Jahrhundert bestätigt wird. Suprafluidität, ein Quantenzustand, in dem Reibung nicht mehr existiert, wurde erstmals 1936 in Helium beobachtet. Um dies zu erreichen, schloss das Team unter der Leitung von Takamasa Momose und Hatsuki Otani kleine Cluster von Wasserstoffmolekülen in Helium-Nanotröpfchen bei extrem niedrigen Temperaturen (-272,25 Grad Celsius) ein. Anschließend wurde ein Methanmolekül in den Wasserstoffcluster eingebettet und mithilfe von Laserimpulsen in Rotation versetzt. Das rotierende Methan fungierte als Indikator: Wenn es sich ohne Widerstand drehte, bedeutete dies Suprafluidität im umgebenden Wasserstoff. Dies trat auf, wenn der Cluster 15 bis 20 Wasserstoffmoleküle enthielt. Die Entdeckung birgt potenzielle Auswirkungen auf die Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie. Wasserstoff, der nur Wasser als Nebenprodukt produziert, steht vor Hürden bei der Produktion, Speicherung und dem Transport. Der reibungslose Fluss von suprafluidem Wasserstoff könnte den Weg für innovative Technologien ebnen, die einen effizienteren Wasserstofftransport und eine effizientere Speicherung ermöglichen und so saubere Energielösungen vorantreiben.