Väte är både det enklaste och det vanligaste grundämnet i universum, så att studera det kan lära forskare om materiens väsen. Och ändå finns det fortfarande många vätehemligheter att låsa upp, inklusive hur man bäst tvingar det till en superledande, metalliskt tillstånd utan elektriskt motstånd.

"Även om det är teoretiskt idealiskt för energiöverföring eller lagring, metalliskt väte är extremt utmanande att producera experimentellt, " sa Ho-kwang "Dave" Mao, som ledde ett team av fysiker i att undersöka effekten av ädelgasen argon på trycksatt väte.

Det har länge föreslagits att införa föroreningar i ett prov av molekylärt väte, H2, kan hjälpa till att underlätta övergången till ett metalliskt tillstånd. Så Mao och hans team gav sig ut för att studera de intermolekylära interaktionerna av väte som är svagt bundna, eller "dopad, "med argon, Ar(H2)2, under extrem press. Tanken är att föroreningen kan förändra karaktären på bindningarna mellan vätemolekylerna, reducering av det tryck som är nödvändigt för att inducera icke-metall-till-metall-övergången. Tidigare forskning har visat att Ar(H2)2 kan vara en bra kandidat.

Förvånande, de upptäckte att tillsatsen av argon inte underlättade de molekylära förändringarna som behövdes för att initiera ett metalliskt tillstånd i väte. Deras resultat publiceras av Proceedings of the National Academy of Sciences .

Teamet förde det argondopade vätet upp till 3,5 miljoner gånger normalt atmosfärstryck - eller 358 gigapascal - inuti en diamantstädcell och observerade dess strukturella förändringar med hjälp av avancerade spektroskopiska verktyg.

Vad de fann var att väte stannade i sin molekylära form även upp till det högsta trycket, vilket tyder på att argon inte är den facilitator många hade hoppats att det skulle vara.

"I motsats till förutsägelser, tillsatsen av argon skapade inte ett slags "kemiskt tryck" på vätet, skjuter dess molekyler närmare varandra. Snarare, det hade motsatt effekt, " sa huvudförfattaren Cheng Ji.