Информационное агентство
ВакансииИнтЕрвЬЮОтставки / Назначения
IT и медиа

Химики объяснили необычные свойства «четырехмерного» оксида железа

12 апреля 2016 11:23IT и медиа

Международная группа исследователей, в которую вошли ученые из МГУ имени М.В. Ломоносова, исследовала поведение недавно открытого нового оксида железа Fe4O5, описала и объяснила его структуру. Исследование опубликовано в последнем номере журнала Nature Chemistry.

Ученые выяснили, что в оксиде железа Fe4O5 при охлаждении ниже температуры 150 К происходит необычный фазовый переход, связанный с образованием волн зарядовой плотности и приводящий к образованию «четырехмерной» кристаллической структуры. Авторы работы отмечают, что дальнейшее исследование этого материала будет интересным с точки зрения фундаментального понимания взаимосвязи между магнитной и кристаллической структурой.

Оксид железа Fe4O5 был недавно открыт группой исследователей из США. Этот оксид может быть получен лишь при очень высоких давлениях и температурах, поэтому на земной поверхности он не образуется, а существует вместе с другими оксидами с еще более высоким содержанием кислорода, как сейчас предполагается, лишь на глубинах во многие сотни километров.

Исследовав поведение этого оксида, ученые обнаружили у оксида фазовый переход, очень похожий на переход Вервея в магнетите. Отличается он тем, что происходит при других температурах, и образующаяся при этом структура имеет намного более сложную конфигурацию.

«Мы обнаружили, что здесь, как и в магнетите, при охлаждении ниже критической температуры примерно в 150 К тоже образуется довольно необычная структура. Это нечто среднее между классическими волнами зарядовой плотности с образованием димеров и картиной с тримеронами, наблюдаемой у магнетита. В случае с Fe4O5 она оказалась очень сложной, то, что называется "несоразмерно модулированной структурой" — в ней невозможно выделить трехмерную периодичность, и можно описать как периодичную только в пространстве более высокой размерности, в данном случае, “четырехмерном” пространстве. “Четырехмерность” такой структуры, конечно, не говорит о реальном существовании этого оксида в четырех измерениях, это просто технический подход к математическому описанию такой сложной упорядоченности», — заявляют авторы работы.

Комментарии
Срочная новость   ⁄