Komplexes Verhalten von 'einfachen' Metallen unter hohem Druck

Die Alkalimetalle galten bisher als die einfachsten Metalle; sie kristallisieren in hochsymmetrischen Strukturen und ihre Leitungselektronen erfahren nur eine schwache Wechselwirkung mit dem Kristallgitter. In neueren theoretischen Arbeiten wurde eine Druck induzierte Symmetriebrechung und die Möglichkeit von isolierenden Hochdruck-Modifikationen von Alkalimetallen vorausgesagt. Diese überraschende Perspektive hat intensive Bemühungen um eine experimentelle Bestätigung ausgelöst.

Hochauflösende Beugungsuntersuchungen mit Synchrotronstrahlung zeigen, dass das strukturelle Verhalten der leichten Alkalimetalle Li und Na in der Tat außerordentlich komplex wird, wenn die Dichte das zwei- bis dreifache der normalen Dichte übersteigt, d.h. bei Drücken im Megabarbereich. In diesem Vortrag werden ungewöhnliche Strukturen von Alkalimetallen vorgestellt, Zusammenhänge zur Strukturchemie von binären Verbindungen aufgezeigt und neueste Ergebnisse über supraleitende Eigenschaften berücksichtigt.