Після першого в історії випробування ядерної бомби “Трініті” у США утворився унікальний матеріал, який досі не можуть відтворити в лабораторії. Під час дослідження рідкісного червоного тринітиту вчені виявили невідому раніше кристалічну структуру.
Про це повідомляє Proceedings of the National Academy of Sciences.
Йдеться про події липня 1945 року, коли у штаті Нью-Мексико вибухнула перша плутонієва ядерна бомба. Через температуру понад 1500 градусів і надвисокий тиск вибух розплавив пустельний пісок, металеву вежу, мідні кабелі та вимірювальне обладнання.
Після швидкого охолодження ця суміш перетворилася на склоподібний матеріал, який отримав назву тринітит.
Більшість уламків має зеленуватий колір, однак учені досліджували рідкісний червоний тринітит, забарвлений міддю від випаруваних металевих конструкцій.
Саме всередині мідної краплі в такому склі науковці знайшли новий кристал — Ca–Cu–Si клатрат першого типу. Його структура складається з атомів кремнію, які утворюють своєрідну “клітку”, всередині якої розташовані атоми кальцію, міді та заліза.
Дослідники наголошують, що це перший підтверджений клатрат серед продуктів ядерного вибуху.
Матеріал називають метастабільним, оскільки він виник лише через надзвичайно короткі та екстремальні умови — потужний тиск, миттєве нагрівання і швидке охолодження. Через це відтворити його звичайними лабораторними методами майже неможливо.
Раніше у цьому ж зразку червоного тринітиту вчені також знайшли ще одну рідкісну структуру — ікосаедричний квазікристал.
Спочатку дослідники припускали, що квазікристал міг утворитися з клатрата, але комп’ютерне моделювання це спростувало. Виявилося, що обидва матеріали виникли незалежно один від одного у перші секунди після детонації.
Науковці вважають, що ядерні вибухи, удари блискавки та падіння метеоритів можуть працювати як природні лабораторії, здатні створювати унікальні форми кристалічної матерії.