Pierwszy naturalny kwazikryształ. Dotychczas miały je w sobie meteoryty i odpady z prób jądrowych

Na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences przedstawiono wyjątkowe odkrycie naukowców z Włoch i Stanów Zjednoczonych. Odkryli oni pierwsze naturalne kwazikryształy, które dotychczas zapewniała Ziemi działalność człowieka lub przybysze z odległych części kosmosu (meteoryty).
Pierwszy naturalny kwazikryształ
Pierwszy naturalny kwazikryształ

Nigdy nie odnotowano takiego zjawiska. Po raz pierwszy na Ziemi powstały naturalne kwazikryształy

Kwazikryształy to materiały o szczególnym ułożeniu atomów, budujących ciało stałe. Z pozoru struktura takiego kwazikryształu jest regularna, ale wystarczy się jej przyjrzeć, aby odkryć, że jest unikalna. Zastosowanie tego nietypowego materiału jest jednocześnie dosyć szerokie, bo jego właściwości przydają się przy produkcji czujników podczerwieni, magazynowania wodoru czy też powłok przeciwkorozyjnych. Mowa o słabym przewodnictwie cieplnym i elektrycznym, wysokiej twardości oraz odporności na korozję.

Reklama

Czytaj też: Rośliny u lekarza, czyli jak przenośne urządzenie pozwala oceniać ich stan zdrowia

Jak więc kwazikryształy powstały na Ziemi w naturalnym środowisku? Tak jak zwykle wydobywano je z meteorytów lub z pozostałości po wybuchach jądrowych, tak teraz odkryto je w fulgurycie, czyli przetopionym materiale piaszczystym w wyniku wyładowania elektrycznego (np. pioruna lub przepięcia z linii energetycznej), którego odszukano na wydmie piaskowej w USA. W tym szczególnym przypadku kwazikryształu mowa o podwójnie zaskakującym odkryciu, bo związek ten nie tylko ma bardzo nietypowy wzór chemiczny Mn72,3Si15,6Cr9,7Al1,8Ni0,6, ale też charakteryzuje się 12-krotną symetrią, co jest niezwykle rzadko spotykane w przypadku kwazikryształów.

Na dodatek w toku badań wykazano, że ten kwazikryształ jest pierwszym takim przykładem w swojej rodzinie. Powstał bowiem nie tylko przy wysokiej temperaturze rzędu nieco ponad 1700 stopni Celsjusza, ale też z glinu i krzemu, a więc niezaobserwowanego do tej pory połączenia w odkrytych kwazikryształach.