Предсказано существование двух стабильных соединений гелия
Компьютерный дизайн материалов
Международный коллектив ученых под руководством профессора Сколтеха (а также профессора университета Стоуни-Брук и руководителя лаборатории компьютерного дизайна материалов МФТИ) Артема Оганова предсказал существование двух стабильных соединений наиболее инертного элемента, гелия: Na2He и Na2HeO.
Фото: МФТИ
Исследователи экспериментально подтвердили существование и стабильность Na2He, а также объяснили причину его устойчивости. Эта работа может иметь ключевое значение в понимании химии планетных недр или даже звезд, где гелий играет ключевую роль. Результаты исследования опубликованы в феврале в журнале Nature Chemistry.
Гелий — второй по распространенности (после водорода) элемент во Вселенной. Он принадлежит к семейству из семи элементов, названных инертными газами из-за того, что они неохотно образуют соединения с другими элементами. Гелий является самым инертным и не образует устойчивых химических соединений при нормальных условиях.
Авторы работы выполнили поиск стабильных соединений гелия с помощью эволюционного алгоритма USPEX (Universal Structure Predictor: Evolutionary Xtallography), позволяющего решать одну из центральных проблем кристаллографии — проблему предсказания кристаллической структуры.
Предсказанное соединение Na2He было успешно синтезировано в ячейке с алмазными наковальнями группой профессора Александра Гончарова из Геофизической лаборатории в Вашингтоне. Соединение появляется при давлении примерно 1,1 млн атмосфер и должно оставаться стабильным как минимум до 10 млн атмосфер.