Reklam
Teknoloji Haberleri

Yeni Keşfedilen Quasicrystal – “Karmaşıklığıyla Muhteşem” – Trinity Alanındaki İlk Nükleer Patlamayla Oluşturuldu

reklam
Reklam


Ground Zero Trinity Test Sitesi

16 Temmuz 1945’teki Trinity Testinden 28 saat sonra sıfırın havadan görünümü. Nükleer patlama, çevreleyen kumun, test kulesinin ve bakır iletim hatlarının füzyonunda oluşan yeni keşfedilen bir yarı kristal yarattı.

reklam

Yeni materyalin keşfi bir gün nükleer silahların yayılmasının önlenmesine yardımcı olabilir.

16 Temmuz 1945’te Trinity Sitesi, NM’deki ilk nükleer patlamanın yarattığı yeni keşfedilen bir yarı kristal, bir gün bilim adamlarının yasadışı nükleer patlamaları daha iyi anlamalarına ve nükleer yayılmayı engellemelerine yardımcı olabilir.

reklam
Quasicrystal İçeren Kırmızı Trinitite Örneği

Kuasikristal içeren kırmızı trinitit örneğinin görüntüsü. Kredi: Luca Bindi ve Paul J. Steinhardt.

Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’nın emekli yöneticisi ve dün yayınlanan keşifle ilgili makalenin ortak yazarı Terry C. Wallace, “Başka ülkelerin nükleer silahlarını anlamak, nükleer test programlarını net bir şekilde anlamamızı gerektirir” dedi. PNAS. “Silahların nasıl yapıldığını veya hangi malzemeleri içerdiğini anlamak için tipik olarak radyoaktif enkaz ve gazları analiz ediyoruz, ancak bu imzalar çürüyor. Bir nükleer patlama bölgesinde oluşan bir yarı kristal bize potansiyel olarak yeni bilgi türleri söyleyebilir ve sonsuza kadar var olacaklar. “

Yeni keşfedilen malzeme, ilk atom bombası testinin patlamasında kazara oluşmuş ve bu, çevreleyen kumun, test kulesinin ve bakır iletim hatlarının trinitit olarak bilinen camsı bir malzemeye kaynaşmasıyla sonuçlanmıştır. Kuasikristaller, klasik kristalin malzemelerin kurallarını ihlal eden egzotik malzemelerdir. Şeker, tuz veya kuvars gibi malzemeler, periyodik bir sıra olarak bilinen kristalleri oluşturur: atomlar, üç boyutta kendini tekrar eden bir modelde düzenlenir. İlk olarak 1980’lerde keşfedilen Quasicrystals, kurucu elementlerin atomik yapısına sahiptir, ancak model periyodik değildir. Bir kırmızı trinitit örneğinde Trinity patlamasıyla yaratılan yarı kristal, doğal bir kristalde mümkün olmayan 5 kat rotasyonel simetriye sahiptir. Kuasikristalin simetri grubu, bir ikosahedron olarak bilinen normal 20 kenarlı katı ile aynıdır ve kimya, Si formülüyle verilir.61İle30Bu7Fe2. Bu yeni kuasikristal şu ​​anda bilinen en eski insan yapımı yarı kristaldir ve (bileşimi, keşif konumu ve radyoaktivitesi aracılığıyla) ortaya çıktığı anı gösteren hatasız bir zaman damgasına sahiptir.

Quasicrystal Numunenin Cilalı Yüzeyi

Ca-Si-Al kimyasal bileşimsel varyasyonunu gösteren, incelenen numunenin cilalı yüzeyinin birleşik X-ışını haritaları. Kredi: Luca Bindi ve Paul J. Steinhardt.

Jeofizikçi Wallace, “Kuasikristaller Dünya’da nadiren var olan aşırı ortamlarda oluşur” dedi. “Aşırı şok, sıcaklık ve basınç ile travmatik bir olay gerektiriyorlar. Nükleer patlama gibi dramatik bir durum dışında bunu tipik olarak görmüyoruz. ” Bu yarı kristalin oluştuğu termodinamik / şok koşulları, en az yüz milyonlarca yıl öncesine ve belki de güneş sisteminin başlangıcına kadar uzanan Khatyrka göktaşında keşfedilen doğal yarı kristalleri oluşturanlarla kabaca karşılaştırılabilir.

Kuasikristal İçeren Metal Damlacık

Cu, Cu2S ve Si61Cu30Ca7Fe2 özellikleri etiketlenmiş, kuasikristal içeren incelenen metal damlacığın geriye saçılmış taramalı elektron mikroskop görüntüsü Katkı Sağlayanlar: Luca Bindi ve Paul J. Steinhardt

“Bu yarı kristal, karmaşıklığı bakımından muhteşemdir – ama henüz kimse bize neden bu şekilde oluştuğunu söyleyemez. Ama bir gün, bir bilim adamı veya mühendis bunu anlayacak ve ölçekler gözümüzden kalkacak ve yaratılışı için termodinamik bir açıklamaya sahip olacağız. O halde, umarım bu bilgiyi nükleer patlamaları daha iyi anlamak için kullanabiliriz ve nihayetinde bir nükleer testin neyi temsil ettiğine dair daha eksiksiz bir resim elde edebiliriz ”dedi Wallace.

Referans: Luca Bindi, William Kolb, G. Nelson Eby, Paul D. Asimow, Terry C. Wallace ve Paul J. Steinhardt, “İlk atom bombası testinde daha önce bilinmeyen bir kuasikristalin kaza sonucu sentezi”, 17 Mayıs 2021, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.
DOI: 10.1073 / pnas.2101350118

Makale, İtalya Floransa Üniversitesi, Massachusetts Üniversitesi, Caltech ve Princeton Üniversitesi.




scitechdaily.com

Source link

reklam
reklamm

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

reklam
Başa dön tuşu

Reklam Engelleyici Algılandı

Lütfen Reklam Engelleyiciyi Kapatınız