 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Новые формы оксида магния – новые версии строения планет
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Новые формы оксида магния – новые версии строения планет
Группа исследователей, работающая под руководством Артема Оганова (Artem R. Oganov), специалиста по теоретической кристаллографии, получила результаты, позволяющие в перспективе пересмотреть существующие химические модели планетообразования и наше представление о внутреннем строении планет. Речь идет о том, что оксид магния – главный материал, участвующий в формировании планет, может существовать в нескольких формах, отличающихся составом.
Цзянь Жу (Qiang Zhu), сотрудник лаборатории Оганова и один из авторов работы, подчеркивает, что в течение десятилетий существовало представление о том, что единственной термодинамически устойчивой формой оксида магния является MgO. В связи с этим, именно MgO было принято рассматривать как единственное производное магния, образующее внутренние области как Земли, так и других планет земного типа.
Оганов поясняет, что исследователи предсказали возможность существования двух новых оксидов магния – MgO2 and Mg3O2, которые могут стать устойчивыми при давлениях один и пять миллионов атмосфер, соответственно. Полученные результаты не только противоречат здравому смыслу химиков, но и позволяют предположить, что планеты состоят из совершенно неожиданных материалов. Оганов добавляет, что исследователи предсказали условия (давление, температура, фугитивность кислорода), необходимые для устойчивости таких необычных оксидов. Исследователи полагают, что в недрах некоторых планет (хотя, возможно, не обязательно Земли, но вполне вероятно – железокаменных планет, более массивных, чем Земля) такие соединения действительно могут существовать.
Исследователи достаточно скрупулезно проанализировали электронное строение и химическое связывание в предсказанных для сверхвысоких давлений оксидах магния. Очевидно, что Mg3O2 не может существовать при обычных условиях – в любом учебнике написано, что максимальная степень окисления магния равна "+2," кислорода – "-2, и единственный оксид магния, который существует – MgO. Вместе с тем, у электрононедостаточного полупроводникового Mg3O2 имеется повышенная плотность электронов в пустотах кристаллической структуры, и именно эти электроны и могут взять на себя ролль зарядов, стабилизирующих материал. Еще более любопытным обстоятельство является то, что при сверхвысоких давлениях магния становится d-элементом, и эта метаморфоза, которая находится уже почти на грани алхимии, дополнительно обуславливает возможность существования «запрещенного» Mg3O2.
Новые результаты были получены с помощью уникальных методов предсказания особенности строения вещества, разработанных ранее в лаборатории Оганова. Жу подчеркивает, что эти методы уже привели к открытию новых материалов и новых явлений, и уже используются рядом коммерческих компаний для разработки новых материалов для электроники – теоретические методы оказываются более дешевым путем поиска, нежели традиционные экспериментальные подходы, очевидно идущие по принципу проб и ошибок.
Известно, что оксид магния представляет около 10% объема нашей планеты, а в других планетах его содержание может быть еще выше. Это обстоятельство и результаты новой работы, Оганов делает вывод о том, что появляется возможность систематического исследования других веществ, образующих планеты.
Источник: Phys. Chem. Chem. Phys., 2013, DOI: 10.1039/C3CP50678A
Источник: http://www.chemport.ru
02.05.2013 01:35 | |
|
