Первое в истории испытание ядерной бомбы прошло летом 1945 года на полигоне Trinity в Нью-Мексико и расплавило песок вместе с фрагментами металлических конструкций. На поверхности образовалось стеклообразное вещество — тринитит, в котором десятилетиями находят необычные минеральные фазы. Сейчас специалисты вернулись к этим образцам и обнаружили в них кристалл, который не укладывается в знакомые схемы кристаллических решёток. 

Источник: Phys.org    

Группа американских ученых изучила образцы так называемого красного тринитита, обогащенного металлами от башни, проводов и аппаратуры, использовавшихся во время испытания Trinity. Внутри небольшой медьсодержащей капли они обнаружили ранее не описанный кристалл и проанализировали его методом рентгеновской дифракции и электронного микроанализа.

Изображения образца красного тринитита, использованного в данном исследовании (лицевая и обратная стороны образца). Источник: Phys.org    

Оказалось, что найденная структура представляет собой клатрат типа I в системе кремний–кальций–медь с добавкой железа и приблизительным составом Si₈₅Ca₁₂Cu₂Fe₁. Решётка формирует «клетки» из атомов кремния, внутри которых располагаются атомы кальция, однако конкретная конфигурация и сочетание элементов не совпадают с известными ранее клатратами. По этой причине авторы работы называют его «экстремальным» кристаллом, связанным с уникальными условиями ядерного взрыва.

Ученые отмечают, что новый кристалл возник при очень высоких температурах и давлении, а затем быстро затвердел вместе с остальным тринититом. Они также сравнивают его с квазикристаллом, который ранее нашли в тринитите из той же зоны, но подчеркивают, что это уже другой тип кристалла с иным сочетанием элементов и другими условиями, при которых он может образовываться.