Обнаружена внеземная природа натурального квазикристалла

Вкрапления квазикристалла в этом камне по структуре названы икосаэдритом, а по химии это минерал с формулой Al63Cu24Fe13 (фото Luca Bindi).

Единственный в мире образец природного квазикристалла буквально упал на Землю из космоса. Таков вывод группы учёных, проанализировавших образец столь необычного материала.

Напомним, именно за открытие квазикристаллов (quasicrystals) была вручена Нобелевка по химии в 2011 году. Но тогда было отмечено сугубо лабораторное достижение (кстати, 1980-х годов). А вот в природе квазикристаллы долгое время никак не находились.

Только в 2009 году было объявлено, что в Сибири обнаружен любопытный кусок скалы, а в ней – небольшие (не шире волоса) вкрапления очень странного минерала, которые учёные после кропотливого анализа признали первым в мире природным квазикристаллом.

В коробке на кусочке глины лежит маленький образец минерала, отпиленный от основного камня. Именно он и послужил предметом нового исследования (фото Paul Steinhardt).

Вернее, тот примечательный камушек принстонские исследователи «выкопали» годом ранее на полках музея естествознания во Флоренции в ходе масштабного «траления» тысяч образцов в поисках природных квазикристаллов.

Однако ярлык на экспонате гласил, что это минерал, привезённый некогда с Корякского нагорья.

Тот образец до сих пор так и остался единственным примером естественного квазикристалла в мире, хотя в лабораторных условиях физики и химики давно научились получать такие аномальные структуры (не подчиняющиеся классическим законам кристаллографии), причём придумали их уже около 100 видов.

И вот теперь исследователи из Принстонского университета проанализировали пропорции изотопов кислорода в крохотном образце, отколотом от того самого камня, а точнее, в пироксене и оливине, соседствующими с зёрнами квазикристалла.

Тёмные пятна в центре – кусочки квазикристалла под микроскопом. Они окружены со всех сторон бело-розовым минералом стишовитом. А его находят только в метеоритах и местах их ударов. Помимо «космических» изотопов кислорода это ещё одно свидетельство внеземного происхождения камня из Сибири. Кстати, стишовит образуется при высоком давлении, и квазикристалл икосаэдрит, по-видимому, тоже (фото Paul Steinhardt).

Эти соотношения оказались идентичными показателям самых древних известных метеоритов. Исследование ряда других минералов в составе того же камня показало аналогичный результат.

Потому учёные пришли к выводу, что минерал этот тоже является остатком метеорита.

Сформирован был этот кусок скалы, по оценке авторов работы, на заре существования Солнечной системы, 4,5 миллиарда лет назад. Так что и сам уникальный квазикристалл может быть старше Земли.

Один из исследователей, принстонский профессор Пол Стейнхардт (Paul Steinhardt), заявил: «Это открытие является важным свидетельством того, что квазикристаллы могут образовываться в природе в астрофизических условиях. Ещё оно предоставляет доказательства, что эта фаза вещества может оставаться стабильной на протяжении миллиардов лет».

(Детали анализа раскрывает статья в PNAS.)



Исследователи вскрыли молекулярные отличия кухонь мира

28 декабря 2011

Квантовая эффективность солнечной батареи впервые превысила 100%

16 декабря 2011

Физики уловили возможные следы бозона Хиггса

13 декабря 2011

Испытан самый маленький в мире двигатель Стирлинга

12 декабря 2011

Физики создали самый ёмкий электрод для аккумулятора

30 ноября 2011
  • Алексей Ромчак  14 января, 09:11
    Осколок Криптона ;)
    ОтветитьНравится
  • Михаил Свиридов  14 января, 14:21
    Ну, кому-то нужно было это написать.
    ОтветитьНравится
  • Юрий Фёдоров  14 января, 15:08
    И  где эта скала ?
    ОтветитьНравится
  • Александр Гэдзь  14 января, 18:22
    На Корякском нагорье.
    ОтветитьНравится
  • Юрий Фёдоров  15 января, 07:37
    Далеко а  хотелось потрогать . Держал в руках метеорит запомнил на долго.
    ОтветитьНравится
  • Александр Горев  16 января, 14:15
    что запомнилось?
    ОтветитьНравится
  • Сергей Скалба  15 января, 11:44
    Интересно, а кто-то может назвать другой источник материала ранней Земли, неметеоритный?
    Ведь синтез тяжелых элементов происходил в протозвездах.
    ОтветитьНравится
  • Андрей Кошкин  16 января, 11:14
    И всё же не понимаю что это такое квазикристалл. Разъясните...
    ОтветитьНравится
  • Сергей Иванов  18 января, 03:31
    см.
    Сергей Иванов 18 января, 03:29, смазал с ответом
    ОтветитьНравится
  • Сергей Иванов  18 января, 03:29
    Андрей Кошкин 16 января, 11:14
    Такая хрень, у которой структура апериодична. Причем не локально из-за дефектов, а именно глобально. Сущ. 230 пространственных групп. Так вот, эта хрень ни в одну группу не вписывается.
    Далее ключевые слова:
    International Tables for Crystallography
    Если сходу прочтешь хотя бы пару страниц этой хрени — можешь памятник себе при жизни ставить :)
    ОтветитьНравится
  • Андрей Кошкин  18 января, 11:39
    спасибо за ответ )) вкратце природа данного материала какова ?
    ОтветитьНравится
  • Сергей Иванов  18 января, 23:33
    Это уже не ко мне , это другой вопрос
    ОтветитьНравится
  • Оля Бакиева  27 января, 00:59
    В Академгородке (г. Новосибирск) есть институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева, в нем расположен музей минералогии. В этом музее целый стенд посвящен метеоритам. Представлены как довольно большие экземпляры, так и совершенно мелкие — размером не больше спички (как их только нашли??). Интересно, квазикристаллы среди них есть? Или может там их никто и н
    ОтветитьНравится
  • Оля Бакиева  27 января, 01:00
    или может там их никто и не искал? :)
    ОтветитьНравится