Redigerer Hydrogen (avsnitt)

=== Fast form === 
På samme måte som [[karbon]] kan opptre både som [[diamant]] og [[grafitt]] vil hydrogen i fast form inneha forskjellige egenskaper ved forskjellig trykk og temperatur. Disse ulike tilstandene kalles ''faser''. Eksperimentelle data har vist at hydrogen i fast form ikke leder [[elektrisitet]] og det er dermed [[ikke-metall]]isk. Dette motsier tidligere [[teori]]er om [[metallisk hydrogen]]. Et av problemene med studiet av hydrogen er at det krever høyt trykk for å få hydrogen i fast form, og også at de lette atomkjernene er lite villige til å samhandle med [[røntgenstråling]], noe som resulterer i [[diffraksjon]]smønster med lav oppløsning.

==== Teorier om fast metallisk hydrogen ==== 
I 1926 teoretiserte forskeren J.D. Bernard at alle stoffer ved høyt nok [[trykk]] vil anta en [[metall]]isk form. I 1935 foreslo to forskere at hydrogen kunne gå over i metallisk form ved et trykk på ca {{Formatnum:250000}} [[Atmosfærisk trykk|atmosfærer]].<ref name="Peter P 1997">Peter P. Edwards og Friedrich Hensel "Will solid hydrogen ever be metal?, artikkel i [[Nature]] sidene 621 - 622 (14 Aug 1997)"</ref> Metallisk hydrogen antas å være [[Superleder|superledende]] ved normal romtemperatur, og dette kombinert med en nysgjerrighet om hva som skjer inne i de store [[Gasskjempe|gassplanetene]] (som består hovedsakelig av hydrogen under høyt trykk) har gjort metallisk hydrogen til et interessant område for forskning.

==== Ikke-metallisk fast hydrogen i ulike faser ==== 
Når hydrogen komprimeres under høyt trykk dannes et ikke-metallisk, fast stoff, ''fase I'', der diatomiske hydrogenmolekyler sitter heksagonalt tettpakket i et [[Krystallstruktur|krystallgitter]] og roterer fritt. Ved temperaturer under 120 K fryser molekylene i en (tilfeldig) bestemt retning. Dette kalles ''fase II''. Ved trykk over 1,5 millioner atmosfærer oppstår også en ''fase III'' av hydrogen i fast form der samhandling med [[infrarød stråling]] antyder at det diatomiske molekylet er polarisert til en permanent dipol. Om flere faseendringer inntreffer ved enda høyere trykk det er delte meninger om. Noen mener at polariseringen vil øke slik at strukturen kan beskrives som ioner av type H<sup>+</sup> og H<sup>-</sup>, mens andre mener at hydrogenet vil være et fast metall<ref name="Peter P 1997" /> En tredje hypotese er at hydrogen ved høyere trykk og temperatur vil bli omdannet til en væske som, avhengig av det omgivende magnetfeltet, enten kan være en [[Superfluid|supervæske]] eller [[superleder]].<ref>Egor Babaev, Asle Sudbø, N. W. Ashcroft "A superconductor to superfluid phase transition in liquid metallic hydrogen" Nature  431, 666 - 668 (07 Oct 2004)</ref> En teoretisk studie fra 2007 hevder at en modell for fast hydrogen i samsvar med empiriske data fra fase III skal være stabil opp til 4,2 millioner atmosfærer.<ref>Chris J. Pickard1, Richard J. Needs2"Structure of phase III of solid hydrogen" artikkel i Nature Physics 3, side 473–476 (2007)</ref>