Quasicrystal 'fosilleşmiş şimşekte' bulundu

ABD ve İtalya merkezli araştırmacılar, muhtemelen bir kum tepeciğinden geçen güçlü bir elektrik boşalmasıyla oluşan bir yarı kristal buldu. liderliğindeki ekip, Paul Steinhardt Princeton Üniversitesi'nde, keşiflerinin yapay yarı kristaller oluşturmak için yeni tekniklerin geliştirilmesine yol açabileceğini ve bilim adamlarının doğal olarak oluşan diğer örnekleri bulmasına yardımcı olabileceğini umuyor.

Yarı kristaller, uzun menzilli düzene sahip atomik yapılara sahip, ancak normal kristallerde bulunan öteleme simetrisinden yoksun katı malzemelerdir. Bunun yerine, tek başlarına dönme simetrisi sergilerler ve bu ilginç düzenleme, yarı kristallere bir dizi egzotik mekanik, elektriksel ve optik özellik verir. Bir zamanlar imkansız olduğu düşünülen, yarı kristaller ilk olarak 1982'de tanımlandı ve o zamandan beri bu malzemeleri sentezlemek için birkaç farklı teknik geliştirildi - buhar biriktirme ve sıvı hallerin yavaşça söndürülmesi dahil.

Bununla birlikte, doğada yarı kristaller oluşturmak için gereken koşullar son derece nadirdir ve doğal olarak oluşan ilk örnek, 2009 yılında Steinhardt ve meslektaşları tarafından tanımlandı. Sibirya'ya bir sefer Steinhardt önderliğinde, bu örneğin kaynağını arıyor ve bunun bir göktaşının parçası olduğunu doğruluyor.

“Fosilleşmiş yıldırım”

Yarı kristallerin doğada var olduğu kanıtlandıktan sonra, yarış yeni örnekler bulma yarışına girdi. Şimdi, Steinhardt ve meslektaşları, bir fulgurit örneğinde yeni bir yarı kristal türü keşfettiler. "Fosilleşmiş şimşek" olarak adlandırılan fulguritler, büyük bir elektrik akımı kumdan geçtiğinde oluşan erimiş malzemeden tüplerdir. Numuneleri Nebraska'nın kuzeyindeki Sand Hills'den geliyor ve devrilmiş bir elektrik hattının yakınında keşfedildi, bu da örneğe metal izleri kattı.

Mn kimyasal bileşimi ile_72.3Si_15.6Cr_9.7Al_1.8Ni_0.6yarı kristal, fulguritin içinde hapsolmuş milimetre büyüklüğünde bir tanecik içindeydi. Orada yarı kristal, daha geleneksel bir kübik kafesle bir arada var oldu. Yarı kristal, her biri 12 kat dönme simetrisine sahip eşit aralıklı atomik katmanlara sahiptir - bu, öteleme simetrisine sahip sıradan kristallerde imkansız olan bir şeydir.

Quasicrystalline Bose-Einstein yoğuşması, fiziğe daha yüksek boyutlarda bir bakış sağlar

Örneği inceleyerek, Steinhardt ve meslektaşları onun oluşumu hakkında ipuçlarını bir araya getirebilirler. Yarı kristalin muhtemelen kumdan güçlü bir elektrik boşalması sırasında oluştuğuna inanıyorlar. Bu, düşen elektrik hattının, bir yıldırım düşmesinin veya her ikisinin bir kombinasyonunun sonucu olabilirdi. Kaynağı ne olursa olsun, deşarj 1710 °C'den daha yüksek aşırı sıcaklıklar oluşturmuş olabilir. Bunun, güç hattından gelen alüminyum alaşımı izleri ile kumdaki erimiş silikat cam arasındaki bölgede bir yarı kristalin oluşması için gerekli koşulları yaratmış olacağını söylüyorlar.

Steinhardt'ın ekibi, keşfinin laboratuvarda kontrollü elektrik deşarjları yoluyla yarı kristal sentezi için yeni tekniklere yol açabileceğini umuyor. Bu, araştırmacıların egzotik yeni özellikler tasarlamasını sağlayabilir ve hatta hem Dünya'da hem de uzayda doğal yarı kristallerin bulunabileceği yerleri daha iyi belirlemelerine yardımcı olabilir.

Araştırma şu şekilde açıklanmaktadır: Ulusal Bilimler Akademisi Tutanakları.

• Paul Steinhardt kitabında yarı kristalleri aramak için Sibirya'ya yaptığı yolculuğu anlatıyor. İkinci Tür İmkansız: Maddenin Yeni Bir Biçiminin Olağanüstü Arayışı, olan incelendi Fizik dünyası.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• Plato blok zinciri. Web3 Metaverse Zekası. Bilgi Güçlendirildi. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/quasicrystal-found-in-fossilized-lightning/