Ядрената Енергия

Изследване изтръгва редки квазикристали от останките от първия тест за атомна бомба | Интелигентни новини

Атомната ера изгрява в 5:30 сутринта на 16 юли 1945 г., когато САЩ детонират устройство с прякор Gadget в пустинята Ню Мексико, предизвиквайки първия по рода си атомен взрив на Земята.

Тестовият взрив, задвижван от плутоний, с кодово име Trinity, се отприщи 18,6 килотона мощност , произвеждащи температури по-горещи от повърхността на слънцето. Бомбата изпари 100-футовата кула, в която беше издигната за теста, и втечни асфалта и пясъка отдолу. Амалгамата от разтопен пясък, асфалт и други отломки, включително мед и желязо, се охлажда в подобен на стъкло материал, наречен тринит след името на теста.

Сега изследователи, изучаващи отломките от онзи свят на този първи атомен тест, казват, че необикновената топлина и налягане на събитието също произвеждат изключително рядка форма на материя, наречена квазикристал, съобщава Емили Коновър за Научни новини .



Нормалните кристали имат правилна, повтаряща се структура като тухлена стена или решетка. Квазикристалите, от друга страна, са наречени невъзможни материали от учените поради техните необичайни, неповтарящи се структури, съобщава Davide Castelvecchi за Природата . Откритите учени от квазикристала са сгушени сред парче червен тринит и са с размери само десет микрометра. Това е първият известен пример за квазикристал, който съчетава желязо, силиций, мед и калций, съобщават изследователите тази седмица в списанието Известия на Националната академия на науките .

Едно от единствените други места, където са открити квазикристали, е върху метеоритите и именно това е подтикнало изследователите да ги търсят след ядрената бомба.



Това беше изненадващо откритие, казва Лука Бинди, геолог от университета във Флоренция и първият автор на вестника, на Сара Уелс от Обратно . [И] идеята зад нея беше: ако тези материали наистина могат да се образуват при сблъсъка на извънземни обекти в космоса, тогава е възможно те да се образуват и при атомен взрив. И те бяха там.

Квазикристалите са невъзможни, защото нарушават правилата, които учените използват за определяне на кристални материали. Бинди разказва Обратно че на кристалите е позволено да имат така наречените ротационни симетрии - т.е. места, където структурата може да бъде симетрично разделена наполовина - по една, две, три, четири и шест оси.

Новооткритият квазикристал не играе по тези правила.



Икозаедричната симетрия, която включва шест независими оси на петкратна симетрия, е супер забранена, казва Бинди Обратно . Квазикристалите са твърди вещества с тези симетрии на въртене, които са забранени за кристалите.

Изследователите откриха мъничкото зърно квазикристал, като разгледаха всяко малко микроскопично петно ​​от пробата на тринита, казва Пол Стайнхард, теоретичен физик от университета в Принстън и съавтор на изследването. Научни новини . Изследователите потвърдиха неортодоксалната структура на новия материал, като разпръснаха рентгенови лъчи през него, за да разкрият, че е забранена симетрия.

коя година излезе игра doh

В изявление , Тери С. Уолъс, почетен директор на Националната лаборатория в Лос Аламос и съавтор на статията, казва, че един ден квазикристалите могат да бъдат използвани за събиране на информация за стари ядрени тестове.

Разбирането на ядрените оръжия на друга държава изисква да имаме ясно разбиране за техните програми за ядрени опити, казва Уолъс. Обикновено анализираме радиоактивни отпадъци и газове, за да разберем как са създадени оръжията или какви материали съдържат, но тези подписи се разпадат. Квазикристалът, който се образува на мястото на ядрения взрив, потенциално може да ни каже нови видове информация - и те ще съществуват завинаги.





^