云南
在第一次核爆炸試驗的殘骸中發(fā)現(xiàn)的奇怪晶體
三位一體核試驗留下了一種獨特的物質形態(tài)，如今科學家們在其中發(fā)現(xiàn)了一種新的化學結構
新墨西哥州某次三位一體核試驗產(chǎn)生的火球。安德伍德檔案供稿人蓋蒂圖片社
安德伍德檔案供稿者蓋蒂圖片社
多年前，第一顆原子彈爆炸了。三位一體試驗作為曼哈頓計劃的一部分在新墨西哥州沙漠進行，引爆了一枚钚彈，其釋放的能量相當于25千噸TNT。蘑菇云消散后，熔化的沙子與汽化的傳感器導線結合，留下了一種奇特的玻璃狀物質?？茖W家們稱之為三硝基巖。
研究人員近期在三硝基巖中發(fā)現(xiàn)了一種名為籠形包合物的新材料——這是一種籠狀化學晶格，能將其他原子困在其內部。意大利佛羅倫薩大學的地質學家盧卡賓迪是詳細描述該發(fā)現(xiàn)的一項研究的合著者，他表示：這是一種全新的籠形包合物晶體——在自然界或核爆炸產(chǎn)物中從未出現(xiàn)過的物質。
這種奇特的材料是極端特殊條件下的產(chǎn)物。在三位一體核爆炸中，被卷入后續(xù)火球的沙子暴露在超過1500攝氏度的高溫和數(shù)吉帕斯卡的壓力下——這相當于正常大氣壓的數(shù)萬倍，足以將石墨擠壓成鉆石。物質迅速汽化、混合并冷卻，重新排列成新的形態(tài)。這一切都發(fā)生在幾秒鐘內，因此原子沒有時間排列成穩(wěn)定結構，從而形成了像這種奇特的非平衡態(tài)材料，賓迪說道。
相關知識
晶體是原子、分子或離子在三維空間中按周期性規(guī)律有序排列形成的固體。它具有固定的熔點、規(guī)則的幾何外形和各向異性等特性，常見的食鹽、鉆石、冰等都屬于晶體。晶體
