Ученые разгадали структуру загадочного минерала

Несоразмерность кристаллической решетки калаверита сводила химиков с ума. Но русские ученые совместно с иностранными коллегами сумели разобраться в том, как она устроена. 

Калаверит — соединение золота и теллура с формулой AuTe2. Этот минерал известен человечеству очень давно как источник золота. Но его структура оставалась для ученых загадкой. Ее невозможно описать, используя те же уравнения, что и для большинства минералов. 

Российские ученые из Института физики металлов, «Сколково» и «Физтеха» вместе с коллегами из Кельнского университета смогли объяснить, как устроен загадочный минерал. Они изучили электронные спектры калаверита под давлением и при введении примесей. Золото в этом соединении теоретически должно иметь валентность (способность образовать определенное число химических связей), равную двум. Но на самом деле его валентность плавно изменяется в пределах кристалла, что приводит к искажению структуры кристаллической решетки.

Благодаря алгоритму под названием USPEX, созданному учеными «Физтеха», физики также смогли предсказать структуру всех известных теллуридов золота. Более того, среди этих соединений есть еще одно, до сих пор не обнаруженное, с химической формулой AuTe.