Naukowcy od lat poszukują kwazikryształów, które posiadają w swoich niezwykłych, niepowtarzających się strukturach materiały określane mianem niemożliwych. Odkryli oni poszukiwany kwazikryształ w pozostałości po pierwszej na świecie próbnej detonacji bomby atomowej. Nieznana wcześniej struktura zbudowana jest z żelaza, krzemu, miedzi i wapnia. Przypuszcza się, że powstała w wyniku fuzji odparowanego piasku pustynnego i kabli miedzianych.
Niemożliwy kryształ po wybuchu bomby atomowej
Powstałe kwazikryształy są pierwszymi znanymi z taką kombinacją pierwiastków. Kwazikryształy to sposoby wiązań atomów, które nie są podobne do tych, które można znaleźć w zwykłych kryształach, ponieważ nie powtarzają regularnego wzoru. Naukowcy twierdzą, że zwykłe struktury krystaliczne wyglądają identycznie, gdy są przesunięte wzdłuż pewnych kierunków, w porównaniu z kwazikryształami o symetrii, która wcześniej była uważana za niemożliwą. Jednym z przykładów jest to, że niektóre kwazikryształy mają symetrię pięciokątną. Oznacza to, że wygląda ona tak samo, jeśli obróci się ją o jedną piątą pełnego obrotu.
Zobacz też: Oj, nieładnie Elon Musk, coś Ty zrobił z Bitcoin?! Ale krach!
Krótka historia niemożliwych kryształów
W 1982 roku naukowiec Daniel Shechtman po raz pierwszy odkrył tzw. niemożliwą symetrię w syntetycznym stopie. Materiał ten posiadał symetrię pięciokątną, gdy był obracany w każdym z możliwych kierunków. Taka symetria wystąpiłaby, gdyby budulcem materiału był dwudziestościan, czyli regularny kształt o 20 ścianach. Wielu badaczy zakwestionowało te wyniki, ponieważ z matematycznego punktu widzenia niemożliwe jest wypełnienie przestrzeni wyłącznie dwudziestościanami foremnymi. Mimo ich sprzeciwów praca Shechtmana została nagrodzona w 2011 roku Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii.
Testy atomowe
Nowy materiał, który badają naukowcy, powstał w następstwie testu Trinity w lipcu 1945 roku w nowomeksykańskim Alamogordo Bombing Range. W następstwie tej eksplozji naukowcy znaleźli rozległe pole zielonkawego, szklistego materiału powstałego w wyniku upłynnienia piasku pustynnego, nazwanego trynitytem. Bomba plutonowa eksplodowała na szczycie 30-metrowej wieży wyposażonej w mnóstwo czujników i kabli. Część trynitytu powstałego po eksplozji miała czerwonawe wtrącenia, które były fuzją naturalnego materiału z miedzią z linii przesyłowych.
Zobacz też: Bilety na Euro 2020 od vivo, czyli szybka piłka od Jerzego Dudka i zobaczysz mecze na żywo
Kwazikryształy często tworzą się z elementów, które zazwyczaj nie łączą się ze sobą, co skłoniło naukowców do zbadania czerwonego trynitytu pod kątem występowania kwazikryształów. W ciągu dziesięciu miesięcy badacze znaleźli maleńkie ziarenko tego, czego szukali, które charakteryzowało się tym samym rodzajem symetrii ikosaedrycznej, którą Shechtman odkrył w 1982 roku. Naukowcy uważają, że kwazikryształy mogą być wykorzystywane w kryminalistyce nuklearnej, która może ujawnić miejsca, w których przeprowadzano tajne próby jądrowe.
Źródło: SlashGear