Na mieste prvého výbuchu jadrovej bomby objavili unikátny typ kryštálu. Doteraz si všetci mysleli, že nemôže existovať
Na mieste detonácie prvej jadrovej bomby bol objavený jedinečný kvázikryštál. Vedci ho okamžite označili za najstarší antropogénny kvázikryštál na svete a jeho existencia naznačuje, že kvázikryštály môžu vznikať aj inými, a to rovno prirodzenými cestami. Na tému upozornil portál Sciencealert.
Prvý jadrový test
16. júla 1945 v Novom Mexiku, len 56 km od mesta Socorro, uskutočnili Spojené štáty historicky prvý test jadrovej bomby. Išlo o plutóniovú jadrovú zbraň Trinity, podobnú bombe Fat Man, ktorá dopadla na Nagasaki. Explózia dosahovala energiu ekvivalentnú výbuchu 21 kilotonám trinitrotoluénu.
Ako píšu vedci v štúdii publikovanej v žurnále PNAS, tento výbuch umožnil fúziu piesku, medených vodičov a testovacej veže, ktoré sa výbuchom jadrovej bomby odparili a spojili do unikátneho sklovitého materiálu známeho ako „trinitit“.
Práve v tomto materiáli sa vedcom podarilo objaviť doposiaľ neznámy 20-stenný kvázikryštál (pozn. redakcie: v štúdii sa označuje ako „unknow icosahedral quasicrystal“), ktorý, rovnako ako ostatné kvázikryštály, porušuje pravidlá kryštalografickej symetrie platnej pre bežné periodické kryštály.
Kvázikryštály sú pevné látky, ktorých atómy a molekuly nemajú pravidelné usporiadanie ako bežné kryštály, ale súčasne ani nie sú rozmiestnené náhodne ako pri amorfných látkach. Je v nich teda možné nájsť určitú symetriu, napríklad rotačnú, pričom sa u nich môžu vyskytovať prvky symetrie, aké by sa v bežných periodických štruktúrach nemohli vyskytnúť.
Ako sa uvádza na webe prestížneho žurnálu Nature, prvý kvázikryštál objavil, respektíve predpovedal Daniel Shechtman pôsobiaci na Izraelskom technologickom inštitúte v Haife.
Shechtman popísal kvázikryštály už v apríli 1982 počas svojho pobytu v USA, pričom jeho objav celá vedecká komunita spočiatku odmietala a zosmiešňovala. Podľa všetkých vtedajších poznatkov a informácií bola takáto štruktúra nemožná, pretože bolo matematicky nemožné vyplniť priestor iba pomocou dvadsaťstenov.
Od posmechu k „Nobelovke“
Od tej doby ubehlo už veľa času, Shechtman stihol v roku 2011 získať za svoj objav Nobelovu cenu za chémiu a v laboratórnych podmienkach sa stihlo vytvoriť niekoľko desiatok kvázikryštálov, čím sa zároveň rozšíril rozsah možných „zakázaných symetrií“.
Dokonca hlavný autor štúdie Paul Steinhardt pred pár rokmi na Kamčatke detegoval prvý prirodzene sa vyskytujúci kvázikryštál vo fragmentoch meteoritu. Objavený kvázikryštál podľa odborníka vznikol zrážkou dvoch asteroidov pred mnohými rokmi v rannej fáze našej Slnečnej sústavy.
Keďže všetky kvázikryštály vznikajú za pôsobenia extrémnych podmienok, v laboratóriu pri veľmi vysokých rýchlostiach, Paul Steinhardt sa spolu so svojim tímom domnievali, že miesto po jadrovom výbuchu by mohlo byť ideálnym rodiskom kvázikryštálov.
Ako sme už uviedli vyššie, po teste jadrovej bomby Trinity vedci v oblasti Alamogordo Bombing Range, kde došlo k explózii, objavili množstvo svetlozeleného rádioaktívneho trinititu. Časť trinititu však vďaka zmiešaniu sa s odparenými medenými vodičmi mala červenkastú farbu, čo okamžite upútalo pozornosť vedcov.
NEPREHLIADNI
Po 69 rokoch sme ho prvýkrát namerali. Einsteinium je vzácnosť fyziky, čo obsahuje a ako vzniká?
Práve tento materiál sa pre Steinhardta javil ako ideálnym materiálom pre objavenie kvázikryštálov. Tie okrem toho, že vznikajú pri extrémnych podmienkach, sú často tvorené prvkami, ktorých kombinácie sa len tak nevidia.
Podľa slov hlavného autora štúdie sa po dlhých a úmorných 10 mesiacoch rezania minerálov na maličké kúsky podarilo objaviť miniatúrne 20-stenné zrnko obsahujúce kremík, meď, vápnik a železo, a to navyše s päťčlennou rotačnou symetriou (to je pri periodických štruktúrach nemožné).
Zatiaľ vedci nevedia určiť, prečo bol tento kvázikryštál formovaný práve za takýchto podmienok, avšak dúfajú, že čoskoro odhalia aj toto tajomstvo. Pomocou najstaršieho antropogénneho kvázikryštálu by sme tiež mohli odhaliť miesta mnohých tajných miest jadrových testov.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Stáročia stará záhada má jasnú odpoveď. Vo vnútri Mesiaca našli veľké prekvapenie
NASA utratila 23 miliárd dolárov za raketu, ktorá sa rozpadla na kúsky. Trump chce celý projekt zrušiť
Fyzici vyriešili 80-ročnú záhadu, ktorú všetci ignorovali. Teraz môže navždy zmeniť tvoj život
Svätý grál ľudstva je o niečo bližšie. Vedci našli nový recept na dlhovekosť
Americkí vedci nahradili v batériách meď týmto revolučným materiálom a výsledok ich šokoval. Svet elektromobility to môže úplne zmeniť
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Policajná akcia FUNERAL: Skupina údajne pôsobila v štýle mafie z 90. rokov
Nenápadná firma z Petržalky vystrelila z tržieb pod 1 miliónom na 12,4 milióna eur. Biznis s liekmi raketovo rastie (EXPERT)
Konsolidácia verejných financií za 3 miliardy eur nás bude bolieť. Minister financií pripravil 68 opatrení
Miliónom ľudí hrá v hlave „rádio duchov“: Vedci sa priblížili k objavu vypínača fantómového zvuku
Akcia FUNERAL: Elitní policajti zasahovali v bývalej vile exministra Rezeša
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Nový čínsky motor prežil test, ktorý láme fyzikálne zákony. Využíva pohon ako z iného sveta
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Ani fúzia sa jej nevyrovná. Vedci našli alternatívu, ktorá nám dá neobmedzenú energiu
- Vedci ostali v nemom úžase. Prehliadaná planéta našej Galaxie v sebe ukrýva poklad za bilióny eur
- V Ázii sa zrútil záhadný supermoderný dron. Nikto nevie, komu patrí
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Nový čínsky motor prežil test, ktorý láme fyzikálne zákony. Využíva pohon ako z iného sveta
- V Ázii sa zrútil záhadný supermoderný dron. Nikto nevie, komu patrí
- Vedci ostali v nemom úžase. Prehliadaná planéta našej Galaxie v sebe ukrýva poklad za bilióny eur
- Ukrajina nasadila desivý dron s názvom „Peklo“. V prvej akcii zničil všetky ciele a Rusi sú bezradní
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Ak zaútočia, pocítia fatálny úder. USA poslali do Európy tisíce vojakov a najsmrtiacejšiu flotilu sveta
- Majú voňať, namiesto toho nám ničia pľúca. Vedci varujú pred tichým zabijakom ovzdušia v dome
- Horúčavy už nebudú problém. Objavili prelomový spôsob, ako za pár centov vychladíš celú domácnosť
- Vedci zachytili silný rádiový signál z vesmíru. Odpoveď šokovala každého
Uniknuté dokumenty odhalili problémy Nissanu. Reštrukturalizácia už začala
46 stupňov v tieni a výstrahy naprieč kontinentom. Európa zažíva extrémne leto
EÚ odobrila dotácie na elektrinu pre firmy. Podmienkou sú investície do úspor
Svet sa rozpadá na kusy. Guterres vyzýva na urgentné financovanie rozvoja
Vývoz dielov F-35 pre Izrael prešiel súdnou skúškou. Britský súd potvrdil kontroverzné licencie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP