Выращены высококачественные кристаллы гербертсмитита
Американские физики нашли способ синтеза высококачественных кристаллов гербертсмитита — минерала, изучение которого может прояснить свойства высокотемпературных сверхпроводников. Гербертсмитит, обнаруженный в 1972 году в Чили британским минералогом Гербертом Смитом, относится к семейству Zn-партакамитов, описываемых общей формулой ZnxCu4 – x(OH)6Cl2. В нашем случае x = 1, а формула преобразуется в ZnCu3(OH)6Cl2.
Интерес к гербертсмититу объясняется тем, что его считают подходящим образцом для исследования квантовой спиновой жидкости, необычного состояния магнитных кристаллов, реализующегося при охлаждении. Квантовые спиновые жидкости в условиях сверхнизких температур, в отличие от прочих конденсированных систем, сохраняют неупорядоченный вид спинов атомов. Такое состояние, как показал в 1987 году лауреат нобелевской премии Филип Уоррен Андерсон, может быть связано с феноменом высокотемпературной сверхпроводимости; обычный гербертсмитит имеет изолирующие свойства, но теория предсказывает, что допирование (скажем, замена хлора на серу) превратит его в сверхпроводник.
Природные кристаллы гербертсмитита не достигают того уровня чистоты, который позволил бы исследовать его своеобразные физические свойства. Новый способ искусственного синтеза, позволяющий получать высококачественные миллиметровые кристаллы, даст учёным необходимые образцы: уже сейчас авторы создали около трети грамма чистого ZnCu3(OH)6Cl2.
«Теперь мы можем проводить эксперименты по методике рассеяния нейтронов, собирая очень подробную информацию, которую невозможно извлечь никакими другими методами», — говорит не принимавший участия в исследовании профессор Университета Джонса Хопкинса Коллин Брохольм (Collin Broholm).
по информации: compulenta.ru