Ученые синтезировали супергидрид европия с 54 атомами
Российские и китайские ученые синтезировали и рассчитали некоторые физические свойства гидридов европия, которые получаются при давлениях от 86 до 130 гигапаскалей. При 130 гигапаскалях наиболее термодинамически стабильным оказался гидрид из восьми атомов европия и 46 атомов водорода. В системе также образовывались фазы гидрида из одного атома европия и девяти атомов водорода. Расчетные данные подтверждают экспериментальные, а также указывают на наличие ферромагнетизма у Eu8H46 и одной из фаз EuH9. Исследование опубликовано в журнале Journal of Physical and Chemistry Letters.
В последние годы активно развивается область синтеза при высоких давлениях гидридов редкоземельных металлов с необычными химическими и физическими свойствами. За последние 15 лет ученым удалось синтезировать гидриды лантана, иттрия, тория, урана, церия, празеодима и неодима. У супергидридов первых трех также наблюдаются выдающиеся свойства сверхпроводимости.
Европий — необычный лантаноид: обычно он связывается с двумя атомами, и у него большой атомный радиус, около 200 пикометров, что примерно на десять процентов больше радиусов иттрия, самария и гадолиния. Под давлением металл меняет фазы, а при 80 гигапаскалях и температуре около двух кельвинов он переходит в трехвалентное состояние и значение его магнитного момента становится нулевым. При реакции с водородом европий образует дигидрид, а при увеличении давления до 10 гигапаскалей в избытке водорода можно получить тривалентный тетрагональный гидрид EuH