Вышедшие номера
Фононный спектр, кристаллическая структура и стабильность молекулы рутеноцена при высоком давлении
support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, 124013100858-3
The study was carried out with the financial support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (State assignment in the field of scientific activity.
Мелетов К.П.1, Кузьмин А.В.1, Фараонов М.А.2
1Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН, Черноголовка, Россия
2Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
Email: mele@issp.ac.ru
Поступила в редакцию: 25 сентября 2025 г.
В окончательной редакции: 25 сентября 2025 г.
Принята к печати: 2 октября 2025 г.
Выставление онлайн: 28 ноября 2025 г.

Изучены фононный спектр, кристаллическая структура и стабильность молекулы рутеноцена при нормальном и высоком давлении. Кристалл рутеноцена обладает орторомбической структурой Pnma, Z=4, а изменение его кристаллических параметров при высоком давлении описывается уравнением состояния Мурнагана (V0/V)B'=1+P· B'/B0 с B0=9.68 GPa и B'=6.1 до давления 4 GPa. Барическая зависимость фононных частот при гидростатическом сжатии испытывает скачки при ~4,~8 и ~5 GPa в трех независимых сериях измерений. Результаты всех измерений при обратном ходе давления совпадают между собой, но отличаются от прямого хода. В негидростатических условиях эти изменения происходят плавно в диапазоне от ~4 до ~10 GPa. Молекула рутеноцена устойчива в конформации eclipsed, однако перескоки в конформацию staggered возможны при нагреве. Из зависимости ширины фононных полос от температуры определен барьер между конформациями (273±19) meV/mol. Ключевые слова: рутеноцен, фононный спектр, барическая зависимость, параметры Грюнайзена.
  1. T.J. Kealy, P.L. Pauson. Nature 168, 1039 (1951)
  2. A. Haaland, J.E. Nilsson. Acta Chem. Scand. 22, 2653 (1968)
  3. Zh.-F. Xu, Ya. Xie, W.-L. Feng, H.F. Shaefer III. J. Phys. Chem. A 107, 15, 2716 (2003)
  4. D. Paliwoda, K. Kowalska, M. Hanfland, A. Katrusiak. J. Phys. Chem. Lett. 4, 23, 4032 (2013)
  5. D. Paliwoda, M. Hanfland, A. Katrusiak. J. Phys. Chem. C 123, 42, 25719 (2019)
  6. A.V. Kuzmin, K.P. Meletov, M.A. Faraonov. J. Phys. Chem. C 126, 7, 3688 (2022)
  7. A. Katrusiak, M. Rusek, M. Duvsek, V. Petvrcek, M. Szafranski. J. Phys. Chem. Lett. 14, 13, 3111 (2023)
  8. I. Moszcynska, D. Palivoda, A. Katrusiak. J. Phys. Chem. C 128, 45, 19392 (2024)
  9. G.L. Hardgrove, D.H. Templeton. Acta Crystallogr. 12, 28 (1959)
  10. I. Moszcynska, A. Katrusiak. J. Phys. Chem. C 126, 10, 5028 (2022)
  11. K. Meletov. J. Raman Spectrosc. 55, 10, 1105 (2024)
  12. C.H. Holm, J.A. Ibers. J. Chem. Phys. 30, 4, 885 (1959)
  13. A.B. Gardner, J. Howard, T.C. Waddington, R.M. Richardson, J. Tomkinson. Chem. Phys. 57, 3, 453 (1981)
  14. K.P. Meletov. Instrum. Exp. Techn. 63, 2, 291 (2020)
  15. J.D. Barnett, S. Block, G.J. Piennarini. Rev. Sci. Instrum. 44, 1, 1 (1973)
  16. A. Jayaraman. Rev. Sci. Instrum. 57, 6, 1013 (1986)
  17. К.П. Мелетов. ФТТ 55, 3, 527 (2013)
  18. J.S. Bodenheimer, W. Low, Spectrochim. Acta bf 29, 9, 1733 (1973)
  19. J.W. Pomeroy, M. Kuball, H. Lu, W.J. Shaff, X. Wong, A. Yoshikava. Appl. Phys. Lett. 86, 22, 223501 (2005)
  20. T. Chakraborty, S.S. Khatri, A.L. Verma. J. Chem. Phys. 84, 12, 7018 (1986)
  21. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. Наука, М. (1974). 66 c.
  22. M. Kuball, J.M. Hayes, Ying Shi, J.H. Edgar. Appl. Phys. Lett. 77, 13, 1958 (2000)
  23. T. Beechem, S. Graham. Appl. Phys. Lett. 103, 9, 093507 (2008)
  24. Y. Yabe, D.-Sh. Seo. Liq. Cryst. 17, 6, 847 (1994)
  25. R.M. Khusnutdinov, A.V. Mokshin. JETP Lett. 110, 8, 557 (2019)
  26. L. Pintschovius, O. Blaschko, G. Krexner, N. Pyka. Phys. Rev. B 59, 11020 (1999)
  27. K.P. Meletov, D.V. Konarev, A.O. Tolstikova. JETP 120, 6, 989 (2015)
  28. K.P. Meletov, A.V. Kuzmin, M.A. Faraonov. J. Phys. Chem. C 128, 1, 597 (2024)
  29. K.P. Meletov, A.V. Kuzmin, S.S. Khasanov, D.V. Konarev. J. Polym. Res. 28, 38 (2021)