Một nhóm nghiên cứu từ Canada và Nhật Bản đã đạt được một thành tựu đột phá: lần đầu tiên quan sát thấy tính siêu chảy ở hydro phân tử. Hiện tượng này, trước đây chỉ được thấy ở heli, liên quan đến một chất chảy mà không có lực cản, như thể các hạt của nó không tương tác với nhau.
Tính siêu chảy xảy ra khi một số chất lỏng đạt đến độ không tuyệt đối, trải qua quá trình chuyển pha sang trạng thái có độ nhớt bằng không, thay đổi cơ bản hành vi của chúng. Giáo sư Takamasa Momose từ Đại học British Columbia cho biết: "Khám phá này làm sâu sắc thêm sự hiểu biết của chúng ta về chất lỏng lượng tử và có thể truyền cảm hứng cho những cách hiệu quả hơn để lưu trữ và vận chuyển hydro cho năng lượng sạch".
Để vượt qua thách thức hydro hóa rắn ở -259 °C, cao hơn nhiều so với độ không tuyệt đối (-273,15 °C), nhóm nghiên cứu đã giới hạn các cụm phân tử hydro nhỏ trong các giọt nano heli, đạt -272,25 °C. Sau đó, họ đưa một phân tử metan vào cụm hydro và xoay nó bằng các xung laser.
Phân tử metan quay đóng vai trò như một chỉ báo: sự quay không ma sát của nó báo hiệu hành vi siêu chảy của hydro xung quanh. Thật vậy, với 15 đến 20 phân tử hydro trong cụm, metan quay mà không có lực cản, xác nhận trạng thái siêu chảy.
Mặc dù ứng dụng trực tiếp không phải là ngay lập tức, nhưng dòng chảy không ma sát của hydro siêu chảy có thể truyền cảm hứng cho các công nghệ mới để vận chuyển và lưu trữ hydro, rất quan trọng để thúc đẩy các giải pháp năng lượng sạch. Hydro, được sử dụng trong pin nhiên liệu chỉ thải ra nước, phải đối mặt với những thách thức về cơ sở hạ tầng trong sản xuất, lưu trữ và vận chuyển. Khám phá này có thể mở đường cho các lựa chọn nhiên liệu sạch thiết thực.