Esses cristais “impossíveis” se formaram durante o primeiro teste atômico da história

– cesarvr / Shutterstock.com

Cientistas americanos descobriram uma estranha nova forma de cristal, que foi formada no primeiro experimento nuclear do mundo. Conhecido como “quase-cristal”, esse estranho material sólido de areia e fio de cobre tem uma estrutura atômica extremamente rara.

Quase-cristais se formam em condições extremas e raramente são encontrados na Terra.

Por sua natureza, os cristais seguem as regras com precisão: seus átomos estão alinhados em redes muito ordenadas, formando padrões que se repetem em três dimensões. O SemicristaisNo entanto, ele atinge apenas a metade da nota: sua estrutura atômica ainda é muito ordenada, mas não se repete. Essas estranhas estruturas foram descobertas pela primeira vez na década de 1980 e, desde então, foram criadas em laboratório, em várias formas.

Embora se pensasse que formá-los por meio de fenômenos naturais era impossível, em 2011 os cientistas descobriram quasicristais em partes de meteoritos. Eles podem ter se formado durante uma colisão violenta entre dois asteróides, levando os cientistas a questionar quais outros processos de energia poderiam criar quasicristais. E acontece que alguns eventos liberam tanta energia quanto um teste de bomba atômica.

Para este novo estudo, que foi publicado recentemente na revista PNASE pesquisadores de Laboratório Nacional de Los Alamos Então verifiquei o material retirado do site Trindade, no Novo MéxicoO primeiro teste de armas nucleares foi realizado em 1945. Parece que os humanos criaram acidentalmente quase cristais décadas antes de serem descobertos.

Uma amostra de trinitito vermelho, contendo uma substância quase cristalina identificada recentemente

« Os quasicristais se formam sob condições extremas e raramente são encontrados na Terra Foi destacado Terry WallaceCoautor do estudo. ” Requer um evento traumático com forte choque, temperatura e pressão. Normalmente não vemos isso, exceto durante um evento catastrófico como uma explosão nuclear.. »

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Composição e estrutura atípica

O quase-cristal recém-identificado foi encontrado em uma amostra de Trindade Vermelho retirado do site TrindadeÉ composto por silício, cobre, cálcio e ferro. O silício vem da areia do deserto, que rapidamente se transforma em vidro na explosão, enquanto o alto teor de cobre parece vir dos fios de transmissão usados ​​para realizar o teste. De acordo com a equipe, os materiais da própria torre de teste também podem ter se fundido para formar esse estranho cristal.

De um ponto de vista mais técnico, este quase-cristal exibe uma simetria rotacional de um pentágono, o que significa que durante uma rotação completa de si mesmo (360 °), ele aparecerá simétrico em cinco ângulos diferentes (o cubo tem uma simetria rotacional quadrilateral para comparação). Por muito tempo, a definição de um cristal limitou-o a simetrias rotacionais duplas, triplas, quádruplas e seis vezes.

Muito mais do que apenas curiosidade científica

Mas essa descoberta é mais do que apenas uma curiosidade científica. De acordo com a equipe, quase-cristais podem ser usados ​​para identificar com mais precisão testes nucleares não autorizados e rastrear eventos.

« Normalmente analisamos detritos e gases radioativos para entender como as armas ou os materiais que eles contêm são feitos, mas essas assinaturas se desintegram. Ele explica Wallace. « Uma quase cristalina formada no local de uma explosão nuclear estará sempre presente e poderá nos revelar novas informações.. »

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