Un cristal imposibil a fost creat de prima explozie nucleară din lume: „Magnific în complexitatea sa”

Pe 16 iulie 1945, la ora 5:29 dimineața, liniștea deșertului din New Mexico a fost spulberată de prima explozie nucleară din istorie. Testul, numit Trinity, a marcat începutul erei atomice și a schimbat pentru totdeauna natura războiului. Dar abia recent, cercetătorii au înțeles o consecință neintenționată a acelei zile: formarea unui cuazicristal, o formă rară și misterioasă de materie, a cărei descoperire este relatată de Science Alert.

Dispozitivul detonat de armata SUA, denumit Gadget, a eliberat o energie echivalentă cu 21 de kilotone de trinitrotoluen (TNT), vaporizând turnul de testare și kilometri întregi de fire de cupru. Căldura uriașă a topit nisipul și metalul, transformându-le într-o sticlă verde cunoscută sub numele de trinitită. Dar nu acolo s-a găsit comoara științifică.

Un cristal cu 20 de fețe

„Cuazicristalele se formează în medii extreme, care rareori există pe Pământ”, a explicat Terry Wallace, geofizician la Laboratorul din Los Alamos, unde s-a proiectat și construit prima bombă nucleară din istorie. „Avem nevoie de un eveniment traumatic, cu șocuri, temperaturi și presiuni extreme. Nu vedem asta decât în ceva la fel de dramatic precum o explozie nucleară.”

Strănepoata Fridei Kahlo, Cristina Kahlo, vine la IMAGINE – cel mai important târg de artă din Europa de Sud-Est, Sofia Art Fair. IMAGINE – Expoziții imersive, artă digitală și clasică, dezbateri, ateliere

Această țară are internet atât de rapid încât poate descărca întregul catalog Netflix într-o secundă

Pornind de la această idee, echipa de cercetători condusă de geologul Luca Bindi de la Universitatea din Florența a căutat în trinitita roșie – o variantă rară a mineralului, colorată de vaporii de cupru. După analiza a șase mostre, au descoperit într-una dintre ele un grăunte microscopic cu 20 de fețe, compus din siliciu, cupru, calciu și fier.

Structura atomică a cristalului cu 20 de fețe avea o simetrie de rotație în cinci trepte, ceva imposibil în cristalele obișnuite. Era un cuazicristal, o formă de materie despre care, până în anii ’80, se credea că nu poate exista.

Materie creată într-o ordine atomică imposibil de imitat

„Acest cuazicristal este magnific prin complexitatea sa, dar nimeni nu poate încă să înțeleagă de ce s-a format în acest mod”, a declarat fizicianul din Los Alamos, când rezultatele au fost publicate în Proceedings of the National Academy of Sciences, una dintre cele mai respectate reviste științifice din lume.

El este, de altfel, cel mai vechi cuazicristal creat vreodată de om, o relicvă născută din forța distructivă a unei arme nucleare. Iar descoperirea sa ar putea avea aplicații practice importante.

Spre deosebire de structurile cristaline obișnuite, precum cele ale sării de bucătărie sau ale diamantului, în care atomii se repetă simetrică, cuazicristalele par să sfideze regulile clasice ale materiei: atomii lor sunt aranjați tot într-un mod ordonat, dar care nu se repetă niciodată. O ordine imposibil de imitat, tipică naturii în momentele ei extreme.

Martori veșnici ai exploziilor atomice

Cuazicristalele nu se degradează în timp, așa cum se întâmplă cu gazele și cu resturile radioactive. Ele pot deveni astfel un instrument în investigarea testelor nucleare clandestine: „Un cuazicristal format la locul unei explozii nucleare poate spune povești pe care alte semnături le uită. Și va exista pentru totdeauna”, a explicat Wallace.

Pe lângă implicațiile științifice, descoperirea adaugă o nouă dimensiune istorică și morală testului Trinity, un eveniment care, deși conceput ca demonstrație de forță, a lăsat în urmă încă o dovadă a capacității naturii de a genera frumusețe chiar și din cele mai devastatoare momente ale umanității.