Top.Mail.Ru

Ученые создали металл с уникальной реакцией на свет

Анна Сальникова Редактор новостной ленты

Команда исследователей из разных стран под руководством Университета Байройта смогла получить новый материал — Mg₃Cl₇, созданный из магния и хлора. Он показал свойства, нехарактерные для обычных металлов. Вместо привычного "моря" электронов ток в этом веществе передаётся за счёт электронов, предоставленных хлорными ионами.

Уникальность Mg₃Cl₇ в том, что он не только проводит электричество, но и способен излучать свет с удвоенной частотой, когда на него попадает лазерное излучение. Обычно такой эффект — генерация второй гармоники (SHG) — наблюдается в полупроводниках или диэлектриках, но не в металлах.

Металл удалось синтезировать только в условиях крайне высокого давления (от 28 до 93 ГПа) и температуры, применяя алмазную наковальню и лазерный нагрев. Кристаллическую структуру определили с помощью рентгеновского излучения на синхротроне прямо во время эксперимента.

Вычисления показали, что материал обладает шестиугольной полярной структурой (группа P6₃mc), содержит связи между атомами галогенов, демонстрирует анионную проводимость и имеет точки Дирака и Вейля на уровне Ферми.

Открытие расширяет знания о полярных металлах — редком типе веществ, сочетающих полярность и проводимость. Такие материалы могут быть полезны в фотонике, квантовых технологиях и оптоэлектронике. Пока Mg₃Cl₇ не может массово производиться, но это важный шаг к созданию новых функциональных материалов.

Источник: phys.org