Ученые: Натрий может быть прозрачным
Металл не может быть прозрачным потому, что его атомы связаны металлической связью.
Валентные электроны обобществляются, электронные уровни расщепляются, и всегда найдется такой электрон, которому для перехода на другой уровень хватит энергии самого слабого кванта света. Иначе обстоит дело у диэлектриков: они могут поглотить только такой квант света, который перебросит электрон через запрещенную зону. Поэтому прозрачные диэлектрики бывают. Теперь появился прозрачный натрий; в диэлектрическое состояние ученые перевели этот металл оригинальным способом: с помощью высокого, 2 млн. атм., давления.
Необычность этого способа состоит в том, что высокое давление, наоборот, переводит вещество в проводящее состояние. Пример - металлический водород в центре Юпитера и Сатурна. Поэтому, когда Ма Яньмин из Цзилинского университета высказал эту идею, она всех озадачила. Однако потом Артему Оганову из университета штата Нью-Йорк в Стони-Брук удалось построить простую химическую картину явления. Оказалось, что при давлении в натрии должна возникать необычная структура: валентные электроны собираются в пространстве между атомами натрия и получается нечто вроде ионного кристалла, в котором роль анионов выполняют эти собравшиеся электроны. Эксперименты при высоком давлении, проведенные Михаилом Еремцом из Института Макса Планка подтвердили: при 2 млн. атм. натрий становится прозрачным и красным, как рубин. Расчет предсказывает, что при дальнейшем повышении давления до 3 млн. атм. он будет бесцветным прозрачным как стекло материалом. Об этом сообщает "Химия и жизнь".
|
