В метеорите Хатырка найден новый «невозможный» икосаэдрический квазикристалл

В метеорите Хатырка найден новый «невозможный» икосаэдрический квазикристалл

Геологи из Флорентийского университета, Калифорнийского технологического института и Университета Принстона обнаружили в обломках метеорита «Хатырка» (обнаружен в Корякском нагорье, Россия) не описанную ранее фазу квазикристаллов. Это третья природная находка подобных материалов за всю историю поисков и первая находка, указавшая на ранее неизвестную фазу. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.

Квазикристаллы — необычная форма твердого тела, обладающая «запрещенными» видами симметрии. Обычные кристаллы состоят из периодически повторяющихся идентичных блоков, своеобразных трехмерных паркетов, заполняющих пространство. Форма блоков (фрагментов паркета) ограничена простыми соображениями: правильными треугольниками, четырехугольниками и шестиугольниками полностью замостить плоскость можно, а пятиугольниками нельзя. В квазикристаллах периодичность отсутствует, зато возникает симметрия правильного пятиугольника. Это свойство было настолько неожиданным, что долгое время после открытия квазикристаллы считали ошибкой эксперимента. Подробно о них можно прочесть в нашем материале. В 2011 году за открытие квазикристаллов Дан Шехтман получил Нобелевскую премию.

Новая работа, первым автором которой также выступает Лука Бинди, посвящена ранее не описанной квазикристаллической фазе, также обнаруженной в «Хатырке». Это сплав алюминия, меди и железа с составом Al62.0(8)Cu31.2(8)Fe6.8(4), обладающий икосаэдрической симметрией. По словам авторов, такая комбинация содержания металлов выходит за границы любого известного состава для квазикристаллов системы алюминий-железо-медь. 

По словам ученых, примечательно, что в одном и том же метеорите одновременно присутствуют два различных вида квазикристаллов с одинаковым качественным, но разным количественным составом (икосаэдрит и новый сплав). Считается, что основной механизм возникновения квазикристаллов в метеорите — столкновение, которое пережило небесное тело еще до падения на Землю. Физики оценивают, что оно привело к резкому нагреву метеорита до 1200 градусов Цельсия и возникновению в нем давлений до 50 тысяч атмосфер. Подобное «ударное» рождение квазикристаллов недавно было воспроизведено в лаборатории Калтеха.

Отсутствие периодической структуры в квазикристаллах вызывает вопросы о том, как они могут расти. К примеру, в квазикристалле состава Al70.8Ni19.7Co9.5 упорядочение атомов описывается решеткой Фибоначчи. В прошлом году японские физики показали, что в процессе роста квазикристаллов атомы могут сначала занимать «неправильные» позиции. Затем, со временем, происходит перестройка и такие дефекты исчезают.

Владимир Королёв

N+1

Похожие новости:
Рождение квазикристаллов в метеоритах воспроизвели в лаборатории
Геохимики из США и Италии под руководством Пола Асимова из Калифорнийского технологического института нашли свидетельства того, что квазикристаллы могут возникать в результате столкновений астероидов. Лабораторный эксперимент объясняет возможное происхождение двух известных квазикристаллов, найденных на Земле. Оба они были частью метеорита ..
2016-06-15 1374 0 Научные открытия
0
Описан самый ранний пример живорождения
Знаете ли вы, что миром правят амниоты? Они окружают свои эмбрионы специальной защитной оболочкой, которая помогает зародышу выжить. Это и позволило им завоевать планету. Млекопитающие, как правило, удерживают «спелёнутое» таким образом потомство внутри своих тел, рождая живых детёнышей. А, скажем, ..
2012-03-16 1755 0 Научные открытия
0
Ледяной человек оказался предком корсиканцев
  Итальянские ученые обнаружили новые интригующие детали об Отци - самой древней мумии в мире. «Ледяному человеку» около 5300 лет, его нашли в Альпах на австро-итальянской границе альпинисты в 1991 году. Исследователям, которые изучают Отци уже 20 лет, наконец, удалось полностью ..
2012-03-3 2043 0 Научные открытия
0
Неизвестный минерал найден в обломках метеорита
Геологи из Калифорнийского технологического университета (CalTech) обнаружили в образцах знаменитого метеорита Альенде абсолютно новый материал, который является одним из древнейших в Солнечной системе.Метеорит Альенде взорвался над мексиканским штатом Чиуауа в 1969 году. То, что от него осталось и долетело до поверхности ..
2012-06-28 2205 0 Научные открытия
0
Специалисты НАСА обнаружили в Антарктике большой разлом
НАСА обнаружило в леднике Пайн-Айленд в Антарктике гигантскую трещину. По данным Национального аэрокосмического агентства США, в длину разлом около 30 километров, местами достигает 250 метров в ширину и 55 метров в глубину. И при этом продолжает расти. Ученые предполагают, что в результате в ближайшие месяцы ..
2012-02-5 1915 0 Научные открытия
0
Найден главный фермент, участвующий в процессе старения
Потребляя меньше калорий, можно замедлить старение и предотвратить развитие возрастных заболеваний, таких как рак и диабет 2 типа. Чем раньше потребление калорий снижается, тем больше эффект. Исследователи из университета Гетеборга опознали один из ферментов, который играет ключевую роль в процессе ..
2011-11-3 3179 0 Научные открытия
2
Трудности с Наукой: о лабораторном модуле
Противоречивая информация поступает из разных источников относительно сроков запуска многоцелевого лабораторного модуля «Наука», который должен пополнить состав Международной космической станции (МКС), сообщает «The_Anonymous». По одним данным из открытых источников, этот космический аппарат должен ..
2012-04-24 1840 0 Научные открытия
0
Учёные совершили невероятный прорыв в исследовании ДНК
Учёными разработан новый перспективный метод, продвигающий персонализированную медицину, сообщает «LightNews». Совсем недавно учёный Йохан Хоффманн, доктор Гюнтер Рот и профессор Роланд Ценгерле из «Department of Microsystems Engineering» (IMTEK) при «Университете Фрайбурга» (University of Freiburg) смогли одновременно скопировать ..
2012-08-11 1846 0 Научные открытия
0
Японские физики-ядерщики нашли магическое число
Японские ученые утверждают, что нашли новое так званое «магическое число» — ключ к определению, когда ядро атома становиться стабильным. В ядерной физике магические числа — ряд натуральных чётных чисел, соответствующих количеству нуклонов в атомном ядре, при котором ..
2013-10-16 3276 3 Научные открытия
2
Ученые обнаружили мост из тёмной материи
Ученые объявили об обнаружении «моста» из тёмной материи.Астрономы из Мичиганского университета под руководством Йорга Дитриха провели измерения филамента из тёмной материи,который соединяет скопления двух галактик Abell222 и Abell223,которые от нас отстоят на 2.7миллиардов световых лет.Они полностью подтверждают существование тёмной ..
2012-07-6 2269 0 Научные открытия
0
За 2011 год названы самые важные события в науке
В прошлом году в IT, а также научной отрасли произошли запоминающиеся события. Одно из главных событий – смерть Стива Джобса, который основал «яблочную» компанию. Многие считают, что Стив был тем, кто умел сделать разработки своей компании такими привлекательными ..
2012-02-3 1769 0 Научные открытия
0
Учёные открыли структуру молекулярного двигателя
Структуры и функции «молекулярного двигателя», который оказывает решающее значение на правильное функционирование органов человека, были выявлены в беспрецедентных деталях, сообщает «ВордАйти». В случае неисправности «молекулярного двигателя» у человека появляются такие заболевания, как рак, почечная недостаточность и остеопороз. Международная ..
2011-11-3 1815 0 Научные открытия
0
ООН: состояние Земли быстро ухудшается
Планета Земля, состояние которой сильно ухудшилось за последние 60 лет, скоро достигнет критической черты, если мировые лидеры не пересмотрят подходы к развитию государств и использованию природных ресурсов, следует из доклада, опубликованного в среду Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП). В ..
2012-06-7 1548 1 Научные открытия
0
Учёные выяснили: вымершие динозавры столкнулись с огнём
Новое исследование показывает, что динозавры столкнулись с такой неожиданной опасностью, как огонь, сообщает «WordScience.org». Результаты исследования, опубликованные в журнале «Cretaceous Research» учёными из «Royal Holloway», Лондонского университета (University of London) и «Field Museum of Natural History» (Чикаго), показали, что во время ..
2012-04-4 1415 0 Научные открытия
0
Учёными совершён прорыв в изучении болезни Альцгеймера
Основные причины болезни Альцгеймера ещё не полностью изучены, но немало свидетельств указывает на накопление бета-амилоида — белок, являющийся токсичным для нервных клеток. Бета-амилоид образуется в результате деятельности ряда ферментов, один из них называется «BACE1». Большинство пациентов с болезнью Альцгеймера ..
2012-08-21 1595 0 Научные открытия
0