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Scienziati italiani scoprono nuova sostanza nel sito del primo test nucleare negli Stati Uniti

© East News / USA/Science Photo LibraryMushroom cloud from an American atomic bomb test on January 17, 1962. The test was designated Upshot Knothold Grable shot No. 10.
Mushroom cloud from an American atomic bomb test on January 17, 1962. The test was designated Upshot Knothold Grable shot No. 10. - Sputnik Italia, 1920, 20.05.2021
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Un gruppo di ricercatori Italiani e statunitensi ha scoperto un tipo di quasicristallo precedentemente sconosciuto alla scienza formatosi nel luogo dell'esplosione di ‘Trinity’, il primo ordigno nucleare testato a Alamogordo, nel New Mexico il 16 luglio 1945.
Autori della scoperta, pubblicata sulla rivista PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), sono i ricercatori del team internazionale coordinato da Luca Bindi, docente dell’Università di Firenze e uno dei geologi più esperti nel campo dei quasicristalli.
La ricerca, spiega Bindi, è partita dalla considerazione che i quasicristalli in natura si formano solamente a condizioni estreme di temperatura e pressione.
Precedenti ricerche, portate avanti dal gruppo di lavoro dello stesso Bindi, uno dei più grandi esperti a livello mondiale nel campo dei quasicristalli, avevano trovato questi particolari elementi in frammenti di una meteorite caduta sulle montagne del Koryak, in Siberia, circa 15mila anni fa.

Cosa sono i quasicristalli

I quasicristalli sono una particolare forma di solido nel quale gli atomi sono disposti in una struttura che presenta delle simmetrie e regolarità ma non è ripetitiva come nei cristalli.
Vennero osservati per la prima volta nel 1984 da Dan Shechtman che per questa sua scoperta vinse il Premio Nobel per la chimica nel 2011.
In alcuni casi questi materiali, soprattutto i quasicristalli di lega metallica, possiedono proprietà sorprendenti, quali per esempio straordinarie proprietà isolanti.
Gli unici quasicristalli ritrovato finora in natura sono proprio quelli che provengono dalla spedizione di Bindi in Siberia dove 15mila anni fa si schiantò il meteorite che li portò. Dato che l’equipe di Bindi presume che quei quasicristalli si fossero formati grazie a collisioni tra asteroidi nello Spazio agli albori del Sistema solare, con impatti dall’energia paragonabile a esplosioni atomiche, l’interesse degli scienziati si è concentrato sullo studio del test ‘Trinity’, quella prima esplosione nucleare nella quale, involontariamente, l’uomo avrebbe potuto creare dei quasicristalli.

Dalla trinitite ai quasicristalli

Dallo studio della trinitite prodotta da quella prima esplosione di tre quarti di secolo fa, si è scoperto che le esplosioni atomiche effettivamente producono quasicristalli.
La trinitite, conosciuta anche come vetro di Alamogordo o atomite, è il nome dato a quei residui vetrosi formatisi nel deserto, appunto appena dopo l’esplosione di ‘Trinity’, quel primo ordigno al plutonio.
In uno campione di trinitite rossa, composta da vetro fuso dalla sabbia e rame delle linee elettriche utilizzate per il test, è stato rinvenuto un reticolo cristallino dalla caratteristiche straordinarie: un quasicristallo dalla composizione Si61Cu30Ca7Fe2, cioè fatto di una lega quaternaria di silicio, rame, calcio, e ferro (in quantità decrescente).
“La cosa incredibile è che non contiene alluminio, che è invece quasi sempre presente dei cristalli sintetici”, spiega il professor Bindi nel video pubblicato dalla sua università su Youtube per divulgare la scoperta.
Questa scoperta aiuterà a comprendere meglio le conseguenze delle esplosioni nucleari e studiare la formazione di nuovi materiali. Di solito gli scienziati analizzano i detriti radioattivi e i gas per capire come è stata costruita un’arma nucleare, tuttavia questi decadono piuttosto rapidamente, mentre i quasicristalli sono immutabili nel tempo e costituiscono quindi una testimonianza indelebile.
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