Cientistas da Rússia e da Alemanha lançaram luz sobre a estrutura cristalina da calaverita, predizendo a existência de um novo composto de ouro até então desconhecido para os químicos. Os resultados de seu estudo foram publicados no Anais da Academia Nacional de Ciências .

Um telurito de ouro com a fórmula química AuTe ₂ exibe alta modulação nas posições dos átomos de ouro e telúrio em seus cristais. Isso significa que a estrutura de cristal de calaverite não pode ser explicada pela lei de Haüy, que descreve os cristais da maioria dos minerais. Calaverite e outros cristais incomensuráveis ​​há muito são um mistério para os cristalógrafos. Na década de 1970, os cientistas encontraram uma maneira de descrever suas estruturas usando o espaço 4-D em vez do espaço 3-D habitual em seus cálculos. Contudo, os pesquisadores não têm idéia das razões do estranho comportamento dos cristais de calaverita.

Equipes de pesquisa do RAS Institute of Metal Physics (liderado pelo Professor Sergey Streltsov), a Universidade de Colônia (liderada pelo professor Daniil Khomsky), Skoltech e o Instituto de Tecnologia de Física de Moscou (MIPT) (liderado pelo professor Artem Oganov) desvendaram o mistério dos cristais de calaverita incomensuráveis, obter insights sobre os espectros eletrônicos obtidos nos experimentos e sua capacidade supercondutora criada por pressão ou aditivos.

"O raciocínio simples sugere que o ouro deve ser divalente neste composto da mesma forma que o ferro é no FeS ₂ , conhecido como "ouro de tolo". Qualquer químico entende que o ouro divalente é extremamente instável e tende a se tornar monovalente e trivalente, mas aí está o problema:primeiro, 3+ é uma valência muito alta. Segundo, não há como colocar ouro monovalente ou trivalente (supondo que ele exista em primeiro lugar) na rede triangular de calaverite com o padrão se repetindo em cada direção. Portanto, a natureza dita o compromisso, alterando suavemente a valência do ouro no cristal. O ambiente do Tellurium responde à mudança e isso resulta em estruturas de cristal bizarras, "explica Sergey Streltsov

Os cientistas também contaram com a USPEX, um algoritmo evolutivo avançado criado por Artem Oganov e intensamente usado por cristalógrafos em todo o mundo para prever todos os teluretos estáveis ​​conhecidos de ouro e um novo telureto, AuTe, desconhecido até agora.

"Há uma grande história por trás do calaverite. Além de seu impacto marcante na Corrida do Ouro, o mineral tem sido uma dor de cabeça e um grande paradoxo para os cristalógrafos há décadas. Quanto mais fundo você cavou nele, quanto mais novas perguntas surgissem. Nossa equipe conseguiu entrelaçar todas as esquisitices do calaverite em um modelo simples, então os experimentadores podem agora caçar para o novo composto que previmos, AuTe, que tenho certeza que está cheio de novos enigmas, "diz o professor de Skoltech e MIPT Artem Oganov.