2009年3月16日
一个国际科学家小组发现了一个透明的形式元素的钠(Na)。教授领导的团队,Artem Oganov理论结晶学石溪大学Yanming Ma,第一作者和吉林大学的物理学教授在中国,能够证明钠颠覆正常物理期望通过透明的压力下。结果发表在3月12日版的《自然》杂志上。
Artem r . Oganov教授(左)和安德烈。o . Lyakhov博士,研究员(右)与钠的新阶段的结构。蓝色球-钠原子,绿色斑点显示区域的本地化的电子对的“空”的空间结构。
“众所周知,足够高压缩金属,所有材料必须“Oganov说。亚博网站下载“这是在氢的金属化在高压力和温度在木星和土星的行星。”
然而,当研究人员发现,元素钠却恰恰相反。一个完美的白色金属在大气压力,越来越大的压力钠第一变成黑色,然后(在200万个大气压的压力)红色透明,并最终成为一种无色透明材料——就像玻璃。
”这个基本结果是重要的理解高度压缩物质的性质,尤其是在恒星和行星,”Oganov说。
马教授第一个预测了意想不到的转变。显然他复杂的计算表明,采用独特的晶体结构和钠成为绝缘体在高压力。加上Oganov教授,马是能够证明,在非常高的按压,重叠钠原子迫使其外层电子的原子之间的“洞”。
“在这些洞电子演示非常本地化行为,负责金属的崩溃状态,“马说。“这些电子像假原子,就像在电子化合物,离子化合物阴离子的作用是由局部电子。”
为了测试这个意想不到的预测,马和Oganov联系米哈伊尔•Eremets领袖化学的马克斯普朗克研究所的实验组,美因茨(德国)。Eremets Ma-Oganov预测的最初持怀疑态度,但他并未达到极端的技术挑战的压力超过200万个大气压。Eremets教授和他的团队启动一群几个极其困难的实验中,使用一个小小的micrometer-size样本。通过这些实验,该集团能够确认的预测一个新的结构和透明度的钠(见图)。
“最吸引我们的是这种转变的压力预测实验可及,“Oganov说,“这在这些条件发生显著变化的化学”。