| Гербертсмитит | |
|---|---|
 Гербертсмитит из Караколес, округ Сьерра-Горда, провинция Токопилья , Чили. Размер: 4,5 х 4,4 х 2,7 см. | |
| Общий | |
| Категория | Галогенидный минерал |
| Формула (повторяющаяся единица) | ZnCu 3 (OH) 6 Cl 2 |
| Классификация Струнца | 3.DA.10c |
| Кристаллическая система | Тригональный |
| Кристалл класс | Шестиугольный скаленоэдр ( 3 м) Символ HM : ( 3 2 / м) |
| Космическая группа | R 3 м |
| Ячейка | а = 6,834 Å; с = 14,075 Å; Z = 3 |
| Идентификация | |
| Цвет | Светло-зеленый, сине-зеленый |
| Хрустальная привычка | Агрегаты ромбоэдрических кристаллов |
| Расщепление | Хорошо на {10 1 1} |
| Упорство | Хрупкий |
| Твердость по шкале Мооса | 3–3,5 |
| Блеск | Стекловидное до адамантина |
| Полоса | Светло-зеленый |
| Прозрачность | Прозрачный |
| Удельный вес | 3,75–3,95 |
| Оптические свойства | Одноосный (-) |
| Показатель преломления | n ε 1.817, n ω 1.825 |
| Двулучепреломление | 0,0080 |
| Рекомендации | [1] [2] |
Гербертсмитит - это минерал с химической структурой Zn Cu 3 ( OH ) 6 Cl 2 . Он назван в честь минералога Герберта Смита (1872–1953) и был впервые обнаружен в 1972 году в Чили . Он полиморфен с капеллазитом и тесно связан с паратакамитом . Гербертсмитит обычно находят в Анараке и его окрестностях , Иран, отсюда и другое его название - анаракит .
Гербертсмитит связан с медной минерализацией в сиенитных порфирах и гранитах в Чили и в триасовых доломитовых образованиях в Иране. Об этом также сообщалось из района Осборн в горах Биг-Хорн округа Марикопа, штат Аризона, и из шахт района Лаврион в Аттике , Греция . [1]
Гербертсмитит имеет стекловидный блеск и довольно прозрачен от светло-зеленого до сине-зеленого цвета. Гербертсмитит имеет твердость по шкале Мооса от 3 до 3,5 и, как известно, обладает хрупкой прочностью. Расчетная плотность кристалла составляет 3,76 г / см 3 .
В 2012 году было обнаружено, что гербертсмитит в чистой синтетической форме способен проявлять свойства квантовой спиновой жидкости , обобщенной формы сильно коррелированной квантовой спиновой жидкости [3], благодаря своей решетчатой структуре Кагоме . [4] Гербертсмитит - первый минерал, который, как известно, демонстрирует это уникальное состояние магнетизма : это не ферромагнетик с преимущественно выровненными магнитными частицами и не антиферромагнетик с преимущественно противоположными соседними магнитными частицами; скорее его магнитные частицы имеют постоянно изменяющуюся рассеянную ориентацию.
Наблюдения за оптической проводимостью [5] позволяют предположить, что магнитное состояние в гербертсмитите является типом возникающего калибровочного поля бесщелевой U (1) спиновой жидкости Дирака. Другие эксперименты [6] [7] [8] и некоторые численные расчеты предполагают, что это спиновая жидкость (или, другими словами, имеет топологический порядок). Чтобы прояснить ситуацию, полезно провести ряд экспериментов. [9]
Ссылки [ править ]
- ^ a b Herbertsmithite на mindat.org
- ^ "Информация о Herbertsmithite на Webmineral" . Webmineral.com . Проверено 6 марта 2013 .
- ^ Шагинян, В.Р .; и другие. (2012). «Идентификация сильно коррелированной спиновой жидкости в гербертсмитите». EPL . 97 (5): 56001. arXiv : 1111.0179 . Bibcode : 2012EL ..... 9756001S . DOI : 10.1209 / 0295-5075 / 97/56001 .
- ^ «Исследователи Массачусетского технологического института открывают новый вид магнетизма» . Web.mit.edu. 2012-12-19 . Проверено 6 марта 2013 .
- ^ Пилон; и другие. (2013). "Спин-индуцированная оптическая проводимость в спин-жидкости кандидат Гербертсмитит" . Письма с физическим обзором . 111 (12): 127401. arXiv : 1301.3501 . Bibcode : 2013PhRvL.111l7401P . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.111.127401 . PMID 24093299 .
- ^ Хан, Тянь-Хэн; Helton, Joel S .; Чу, Шаоянь; Nocera, Daniel G .; Родригес-Ривера, Хосе А .; Брохольм, Коллин; Ли, Янг С. (2012). «Фракционные возбуждения в спин-жидкостном состоянии антиферромагнетика на решетке кагоме». Природа . ООО "Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа". 492 (7429): 406–410. arXiv : 1307,5047 . DOI : 10.1038 / nature11659 . ISSN 0028-0836 .
- ^ Фу, М .; Имаи, Т .; Han, T.-H .; Ли, Ю.С. (2015-11-05). «Доказательства основного состояния спиновой жидкости с зазором в антиферромагнетике Кагоме Гейзенберга». Наука . Американская ассоциация развития науки (AAAS). 350 (6261): 655–658. arXiv : 1511.02174 . DOI : 10.1126 / science.aab2120 . ISSN 0036-8075 .
- ^ Хан, Тянь-Хэн; Норман, MR; Wen, J.-J .; Родригес-Ривера, Хосе А .; Helton, Joel S .; Брохольм, Коллин; Ли, Янг С. (18.08.2016). «Коррелированные примеси и внутренняя физика спиновой жидкости в гербертсмитите материала кагоме» . Physical Review B . Американское физическое общество (APS). 94 (6): 060409. DOI : 10,1103 / physrevb.94.060409 . ISSN 2469-9950 .
- ^ Шагинян, В.Р .; и другие. (2019). «Термодинамические, динамические и транспортные свойства квантовой спиновой жидкости в Гербертсмитите с экспериментальной и теоретической точки зрения» . Конденсированное вещество . 4 (3): 75. DOI : 10,3390 / condmat4030075 .
