"Omöjliga" kristaller kan komma från rymden

Pin
Send
Share
Send

Enligt en ny studie verkar en unik typ av kristall ha sitt ursprung i meteoriter. Kvasikristaller är en ovanlig typ av kristallstruktur som ursprungligen antogs ha inträffat under konstgjorda förhållanden i labb och omöjligt i naturen, tills de hittades av geologer i Koryakbergen i Ryssland 2009. Ursprunget var okänt, men nu nytt bevis tyder på att de troligen kom från rymden i meteoriter, som går tillbaka till de tidiga stadierna av bildandet av solsystemet.

Vanliga kristaller, såsom diamanter, snöflingor och salt, är symmetriska, ordnade och upprepande geometriska arrangemang av atomer som sträcker sig i alla tre rumsliga dimensioner (på både mikroskopisk och makroskopisk skala); de finns ofta i olika bergarter. Kvasikristaller är emellertid olika, med variationer från standardstrukturen och kompositionen.

När de nyligen hittade kvasikristallerna studerades befanns de huvudsakligen bestå av koppar och aluminium, liknande kolhaltiga meteoriter. Klämman kom när isotopmätningarna (förhållanden mellan syreatomer) indikerade ett utomjordiskt ursprung.

Från tidningen:

"Våra bevis tyder på att kvasikristaller kan bildas naturligt under astrofysiska förhållanden och förbli stabila under kosmiska tidsskalor."

”Bergprovet identifierades först för studier som ett resultat av en årtiond lång systematisk sökning efter en naturlig kvasikristall (4). Kvasikristaller är fasta ämnen vars atomarrangemang uppvisar kvasi-periodiska snarare än periodiska translationella ordningar och rotationssymmetrier som är omöjliga för vanliga kristaller (5), såsom femfaldig symmetri i två dimensioner och icosahedelsymmetri i tredimension. Fram till nyligen var de enda kända exemplen syntetiska material som producerades genom att smälta exakta förhållanden mellan utvalda elementkomponenter och släcka under kontrollerade förhållanden (6-8) Sökningen bestod av att använda en uppsättning mätvärden för att känna igen kvasikristaller i en databas med pulverdiffraktionsdata (4) och undersöka mineraler utanför databasen med elementära kompositioner relaterade till de från kända syntetiska kvasikristaller. "

”Det som dock är klart är att detta meteoritiska fragment inte är vanligt. Att lösa de anmärkningsvärda pussel som detta prov utgör kommer inte bara att ytterligare klargöra ursprunget till kvasikristallfasen utan också kasta ljus på tidigare oobserverade tidiga solsystemprocesser. Att montera alla dessa ledtrådar i en konsekvent teori om bildning och utveckling av meteoriten är föremål för en pågående undersökning. ”

Rapporten har publicerats i 2 januari-numret avFortsättningar från National Academy of Science. Artikeln (PDF) finns här. Mer detaljerad information om kvasikristaller finns också här och här.

Pin
Send
Share
Send