Новое исследование показало, что напряжение и деформация изменяют электронную структуру металла⁠⁠

Исследование , опубликованное в журнале Science , впервые экспериментально демонстрирует, что электронные и механические свойства металла связаны. Ранее теоретически предполагалось, что связь будет, но считалось, что она будет слишком мала, чтобы обнаружить ее в эксперименте.

Доктор Клиффорд Хикс, специалист по физике конденсированных сред, работавший над исследованием, сказал: "Механические свойства обычно описываются в терминах связей между атомами, в то время как электронные свойства металлов описываются состояниями, которые распространяются на многие атомы".

"Обычно считается, что на атомную решетку (термин, используемый для описания расположения атомов) металла и его механические свойства не влияет то, какие электронные состояния заняты, а какие пусты, но в этой работе мы показываем, что это не всегда правильное предположение".

Исследователи из Бирмингемского университета и Института химической физики твердого тела имени Макса Планка (Дрезден, Германия) провели эксперименты со сверхпроводящим металлом рутенатом стронция (Sr 2 RuO 4 ).

Измеряя искажение решетки в зависимости от приложенного напряжения, команда обнаружила, что когда Sr 2 RuO 4 сжимается примерно на 0,5%, показатель механической жесткости, известный как модуль Юнга, уменьшается примерно на 10%, а затем увеличивается примерно на 20% при дальнейшем сжатии материала. Это изменение соответствует занятию нового набора электронных состояний при переходе, который был идентифицирован ранее с помощью электронных, но не механических измерений.

Подробнее: https://phys.org/news/2023-10-stress-strain-metal-electronic...