Экспедиция геологов Санкт-Петербургского университета (СПбГУ) обнаружила на Камчатке новый минерал докучаевит, названный в честь выдающегося учёного XIX века Василия Докучаева — основоположника почвоведения. Состав и кристаллическая структура находки не имеют аналогов не только среди известных минералов, но и среди сотен тысяч синтетических соединений. Об этом сообщается в журналах Mineralogical Magazine и Inorganic Chemistry.
Научная группа под руководством профессора СПбГУ Олега Сийдры с 2014 года изучает камчатские фумаролы — выходы горячего пара и газа на поверхности вулканов.
«Фумаролы на шлаковых конусах, образовавшихся в результате прошлых извержений вулкана Толбачик, обладают уникальным минералогическим разнообразием. На сегодня здесь найдено более 400 из 5500 известных минералов. Можно сказать, что фумаролы вулкана Толбачик — это своего рода леса Амазонии неорганического мира, здесь сосредоточено около 15% всех минералов планеты!» — рассказал Олег Сийдра.
Учёные определили, что докучаевит обладает уникальной кристаллической структурой и составом Cu8O2(VO4)3Cl3, не имеющим аналогов среди природных и синтезированных соединений. Как показали исследования, в структуре нового минерала атомы меди окружены кислородом и хлором.
Как ранее отмечали геологи, число разнообразных вариантов таких комбинаций в горных породах зафиксировано не было. Также они обнаружили необычные структуры докучаевита — оксоцентрированные комплексы меди тетраэдрического строения.
«Наличие в структуре таких фрагментов, образованных магнитными ионами меди, позволяет рассматривать этот минерал, а также некоторые другие минералы из фумарол как потенциальный источник интересных магнитных материалов с разнообразным применением на практике. Считается, что такие материалы в недалёком будущем найдут применение при создании квантовых компьютеров», — отметил профессор Сийдра.
По результатам кристаллохимического анализа и для изучения тонких физических особенностей докучаевита санкт-петербургские исследователи начали работу над синтезом аналога этого минерала.