Mogą powstawać wszędzie i zupełnie przypadkowo. Kwazikryształy odkryte obok linii energetycznej

Przypadkowe wyładowanie elektryczne może przyczynić się do powstania kwazikryształów. Dotychczas te związki odkrywaliśmy w meteorytach lub w opadach po próbach jądrowych, ale nie w środowisku naturalnym. Teraz wiemy, że kwazikryształy powstają także na amerykańskiej prerii.
Mogą powstawać wszędzie i zupełnie przypadkowo. Kwazikryształy odkryte obok linii energetycznej

Kwazikryształy są substancjami, które przypominają kryształy, ale nimi nie są. Brakuje im regularnie powtarzającej się struktury krystalograficznej. Kwazikryształy mają ulokowane atomy przypadkowo i bez konkretnej reguły. Pierwsze kwazikryształy odkryto w 1984 roku w szybko schłodzonym stopie glinu i manganu. Substancje te zazwyczaj spotykamy w miejscach, które były poddane wysokiemu ciśnieniu i temperaturze, czyli np. w meteorytach lub w odpadach po wybuchach jądrowych. Jak dotąd nieznane nauce były kwazikryształy powstające w środowisku naturalnym.

Kwazikryształy powstały na prerii. Nigdy wcześniej tam ich nie widziano

Na łamach Proceedings of The National Academy of Sciences pojawiła się praca, która wnosi zupełnie nowe rozumienie kwazikryształów. Naukowcy z Uniwersytetu Florencji, Kalifornijskiego Instytutu Technologii oraz Uniwersytetu Princeton ujawnili powstanie kwazikryształu w wyniku przypadkowego wyładowania elektrycznego.

Czytaj też: Sieci energetyczne są atakowane coraz częściej. Amerykanie mają problem

Nowo odkryty związek ma bardzo nietypowy wzór chemiczny Mn72,3Si15,6Cr9,7Al1,8Ni0,6 oraz charakteryzuje się 12-krotną symetrią, co jest niezwykle rzadko spotykane w przypadku kwazikryształów. Substancję znaleziono w osadach piaszczystych w Sand Hills w stanie Nebraska w USA.

Krajobraz San Hills w Nebrasce / źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna

Dokładnie to kwazikryształ znajdował się wewnątrz fulgurytu, czyli przetopionego materiału piaszczystego w wyniku uderzenia pioruna lub innego wyładowania elektrycznego. W skład fulgurytu wchodził nie tylko stop krzemionkowy, ale również przetopiony metal z linii energetycznej. Naukowcy nie rozsądzają w swoim artykule, czy uderzenie pioruna czy zerwanie linii było bezpośrednim dowodem uformowania się fulgurytu z kwazikryształem. Być może obydwa czynniki tutaj zagrały rolę.

Dokładniejsze badania wykazały, że podczas tworzenia się kwazikryształu była osiągnięta niewyobrażalna temperatura 1710 st. Celsjusza. Ponadto substancja powstała z przejściowej fazy pomiędzy dwoma stopami glinu i krzemu. Wcześniej nie obserwowano kwazikryształu o takim składzie.

Czytaj też: Eksperci z Polski mówią jasno: bez tych pierwiastków energetyka nie wytrzyma

Odkrycie kwazikryształu w zupełnie nowym miejscu dowodzi, że może ich być zdecydowanie więcej w przyrodzie. Związki te są niekiedy bardzo przydatne w praktyce, z uwagi na słabe przewodnictwo cieplne i elektryczne, odporność na korozję i wysoką twardość. Zatem jako izolatory, materiały ochraniające, różnego typu bariery termiczne mogą sprawdzać się bardzo dobrze.