Новости

В упавшем в России метеорите обнаружен уникальный квазикристалл

Автор Дата 12.12.2016

Физики нашли в куске метеорита, упавшего в России, ахти редкий квазикристалл. Находка настолько редкая, почто это лишь третий случай, часом подобный материал встретился ученым в природе. Опять-таки уникальность подобным кристаллам дает безлюдный (=малолюдный) только их редкость. Дело в волюм, что они обладают настолько своеобразной симметричной структурой, как в течение десятилетий наука считала их существо «невозможным».

Новый квазикристалл был обнаружен командой геологов почти руководством Луки Бинди из Флорентийского университета (Авзония). Ученые исследовали кусочек метеорита, упавшего в российском селе Хатырка Анадырского района Чукотского автономного округа России пятерка лет назад и нашли в нем квазикристалл размером целом) в несколько микрометров.

Следует отметить, отчего это уже третий квазикристалл, какой был обнаружен в одном и том а метеорите, что может наталкивать сверху мысль о том, что могут водиться еще и с еще более странными структурами.

«Радует так, что мы нашли уже три различных подобно квазикристаллов в одном и том же метеорите. Худой обладает уникальным химическим строением, дотоле никогда не встречавшимся у квазикристаллов», — говорит Павел Стейнхардт из Принстонского университета, Водан из ученых, принимавших участие в исследовании.

«Это наталкивает возьми предположение, что в метеорите, как в природе, могут скрывать и другие виды квазикристаллов».

Сами квазикристаллы обладают уникальной структурой, которая характеризуется запрещенной классической кристаллографией симметрией и наличием дальнего что-то около. Другими словами, симметрия квазикристаллов присутствует получи и распишись всех масштабах, вплоть до атомного, демонстрируя тем самым новую структурную организацию материи.

Обычные кристаллы, встречающиеся в тех но снежинках, алмазах и столовой соли, состоят изо атомов, образующих почти идеальную симметрию. Поликристаллы, присутствующие в большинстве металлов, камнях, льде и аморфных твердых структурах на манер стекла, воска и большинства видов слаженность, обладают более хаотичными и неупорядоченными структурами.

О наличии в природе снова одного типа атомной структуры – странной, полуупорядоченной телосложение материи, в которой отображаемая атомная состав обладает точечной симметрией, — в 1982 году доказал еврейский физик Дан Шехтман.

Когда Шехтман обнаружил квазикристалл в образце сплава алюминия, какой он создал в лаборатории, ученый спервоначала не поверил своим глазам, оборона себя сказав: «быть такого невыгодный может». Свое открытие ученый совершил 1982 году. В водобег последующих десятилетий он дважды пытался выпустить в свет результаты своей работы в научных журналах, да ему отказывали. Над ученым коллеги в буквальном смысле смеялись, далеко не веря его открытию. В конечном итоге персоналия Шехтмана в очень сокращенном виде и в соавторстве с другими видными учеными была опубликована. Причиной недоверия, несомненно, являлось то, что на протяжении побольше 200 лет квазикристаллы рассматривались в качестве что-то крайне невероятного. Их предполагаемая уникальная билатеральность считалась за гранью традиционных правил кристаллографии. И по сей день же за свою работу Шехтман удостоился в 2011 году Нобелевской премии сообразно химии.

Интересно отметить, что с квазикристаллами физики встречались прежде до их официального открытия. Ученые неверно идентифицировали их как кубические кристаллы с исполинский постоянной решетки (размером элементарной кристаллической ячейки кристалла). Элементарная ямка, как правило, может быть представлена разными формами, как-то, прямоугольной, кубической, треугольной или гексагональной, да квазикристаллы обладают структурой апериодического примерно – имеют пять симметричных сторон, создавая пятиугольники, которые, в свою очередь, создают икосаэдрическую симметрию.

Патрисия Тиль, старший ученый сотрудник Лаборатории имени Эймса Министерства энергетики США, приводит увязывающийся пример:

«Допустим, вы хотите выложить пол мозаичной плиткой. Плитка обладает идеальными ровными линиями. Симпатия может быть прямоугольной, треугольной, квадратной alias гексагональной. Все эти фигуры имеется возможность сложить вместе. Любые другие фигуры аляповатый формы сложить не получится, затем что что останутся пропуски, пробелы. Квазикристаллы — ровно пентагональные плитки. Они не могут склепываться как соединяются треугольники и квадраты. Да в такой структуре пробелы заполняются атомами других веществ, создавая в результате, например, вот такие формы»:

А гляди изображение структуры новообнаруженного квазикристалла с симметрией пятого так:

Несмотря на то, что квазикристаллы весть редко встречаются в природе (по крайней мере в Земле), их очень легко сеять в лабораторных условиях. В настоящий момент синтетические квазикристаллы используются приземленно во всем, начиная от производства сковородок и заканчивая выработка LED-лампочек.

Когда ученые изучили разряд нового квазикристалла, они подтвердили, словно он состоит из комбинации атомов алюминия, меди и надпочечник, соединенных в пентагональные формы, как тетя, что можно встретить, например, сверху футбольных мячах. В природе подобный число квазикристаллов был обнаружен впервые. Вместе с тем находка позволяет предположить, что ты да я далеко не все понимаем об этой причудливой форме материи.

Источник