준결정의 충격적인 기원

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세계에서 가장 흥미로운 바위가 확실히 무엇인지에 대한 이야기는 또 다른 차례를 취했습니다.

첫째, 요약 :몇 년 전 이탈리아 박물관의 지하실에서 발견 된 바위는 유일하게 알려진 자연의“준결승”인 것으로 밝혀졌습니다. 추가 테스트에 따르면 암석은 태양계의 탄생시 위조 된 가장 오래된 종류의 운석입니다. 그러나 여기에는 45 억 년 전에 아무도 같은 암석에 상관 관계가있는 사람을 아무도 생각할 수없는 화학적 방향성 성분이 포함되어 있습니다.

우주 록의 형성에 대한 더 많은 단서를 찾기 위해, 프린스턴 물리학 자 폴 스티 하르트 (Princeton Physicist Paul Steinhardt), 이탈리아 지질 학자 루카 바이디 (Luca Bindi)이자 공동 작업자들은 1979 년 러시아 북동부의 스트리밍에서 플래티넘으로 패배 한 무의식적 인 발견자를 추적 할 수있었습니다. 2 년 전, Steinhardt와 Company는 아이보리 타워를 떠나 툰드라를 가로 질러 Rickety Snowcats에서 모험을 떠났습니다. 표본이 나온 시내를 찾을뿐만 아니라 고대 운석의 추가 곡물을 수집했습니다.

원정의 전리품은 새로운 질문을 일으켰습니다. 새로 발견 된 운석 곡물 중 일부는 극도의 충격의 징후를 나타내 었으며, 이는 일반적으로 태양계의 탄생시, 일반적으로 물질의 점진적인 accretion을 통해 형성된 운석의 특징이 없습니다. 아마도 운석은 먼저 그런 식으로 형성된 후 나중에 서사시 충돌을 경험 한 소행성에 내장되었습니다. 문제는 :처음부터 준 결정의 패치가 있었습니까, 아니면 소행성 충돌로 인한 충격이 그들의 형성을 유발 했습니까?

과학자들은 준 결정이 어떻게 형성되는지에 대해 오랫동안 토론 해 왔습니다. 그들의 존재는 전통적인 결정학에 직면하여 날아갑니다. 결정은 정확한 반복이 공간 (4 가지 유형의 회전 대칭을 허용하는 규칙)과 같은 제곱 또는 헥사 곤과 같은 원자 모티프로 구성되는 반면, Quasicrystals는 펜타곤의 모티프, 디카곤 및 비 반복 배열에서만 공간을 타일하는 다른 형태로 구성됩니다. 1982 년에 실수로 실수로 단조 된 이후 수백 개의 합성 준결승이 제작되었지만, 원자가 어떻게 그러한 복잡한 구성에 어떻게 들어가는 지 명확하지 않습니다. 특정 요소가 올바른 비율로 결합 될 때만 그렇게합니다.

그것이 최신 플롯 트위스트를 흥미롭게 만드는 이유입니다.

캘리포니아 기술 연구소의 Paul Asimow는 Steinhardt, Bindi 등과 협력하여 고대 운석이 경험 한 충격을 다시 만들기 시작했습니다. 그들은 바위에서 발견 된 미네랄을 챔버에 싣고 4 미터 길이의 추진제 총을 사용하여 발사체를 재료 스택으로 발사했습니다.

이 충격에 의해 생성 된 재료의 미미에서 과학자들은 실험실에서 결코 만들어지지 않은 새로운 종류의 준결승 섬을 발견했습니다. (이들 미세 영역 중 하나의 오각형 대칭은 상단의 전자 후방 산란 회절 이미지에서 볼 수있다.)

National Academy of Sciences 의 현재 이슈에서보고 된 결과는 , 러시아 운석의 준 결정이 충격 사건 중에 실제로 형성되었음을 나타냅니다. 그러나 과학자들은 얼마나 쉽게 충격을 유발했는지에 놀랐습니다. 그들의 실험은 실험실에서 준결정이 제조되는 엄격하게 제어 된 저압 조건과는 다릅니다.

Steinhardt는“이것이 제안하는 것은 이러한 높은 압력에서 준 결정의 형성이 너무나 유리하다는 것이 그것이 의도되지 않았음에도 불구하고 형성된다”고 말했다. “이것이 준 결정에 대해 우리에게 알려주는 것은 충격 조건과 공기 중에도 특별히 준비된 출발 재료없이 많은 것으로 예상되는 것만 큼 섬세하지 않다는 것입니다. 또한, 우리는이 접근법에 의해 새로운 준결음을 생성하기 때문에, 다른 신규 한 정적 결정은 유사한 실험에 의해 형성 될 수 있음을 시사한다.”

우리는 여전히 충격이 왜 그렇게 훌륭한 준 결정 촉매인지 또는 러시아 운석 내에서 특정 요소가 어떻게 결합되었는지 알지 못합니다. 그러나이 과학자들은 그것에 있습니다.

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