La bomba atómica creó accidentalmente un desconocido cuasicristal

En julio de 1945, la primera prueba de bomba nuclear dio lugar, por casualidad, a este material que viola las reglas de simetría cristalográfica que se aplican a los cristales ordinarios.

bomba atómica
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El 16 de julio de 1945, en el campo de pruebas de Alamogordo (Nuevo México) tuvo lugar la detonación de Trinity, la primera bomba nuclear de la historia. Han pasado más de setenta décadas de aquello, y ahora un equipo de científicos ha identificado un insólito material que se creó por accidente como resultado de aquella explosión.

Como recoge la revista Nature, los investigadores identificaron una gran cantidad de material de tono verdoso formado a partir de la licuefacción de la arena del desierto y que fue bautizado como trinitita. Ahora bien, puesto que la bomba de plutonio había sido detonada sobre una torre de 30 metros de altura llena de sensores y cables, parte de la trinitita formada tenía inclusiones rojizas, producto de una fusión de material natural con el cobre de las líneas de transmisión. Los investigadores, que publican sus resultados en la revista PNAS, pensaron que se trataba de un buen lugar en el que buscar cuasicristales, un tipo de material que viola las reglas de simetría cristalográfica que se suelen aplicar a los cristales ordinarios o periódicos y que tiene propiedades únicas.

Los cuasicristales, que fueron descritos en los años 80, se han encontrado en muestras procedentes de meteoritos y también se han fabricado en el laboratorio, pero este sería, hasta la fecha, el primero que conocemos que haya sido creado artificialmente (y de forma totalmente casual).

En 1982 el científico Daniel Shechtman describió por primera vez este tipo de simetría imposible en una aleación sintética y, aunque primero fue muy cuestionado por sus homólogos, el hallazgo le valió el Premio Nobel de Química en 2011. Sus datos experimentales validaban las predicciones del físico teórico Paul Steinhardt, autor del presente trabajo. Su equipo encontró también, años más tarde, la primera icosahedrita de origen natural en los fragmentos de un meteorito recuperado en el este de Siberia.

Así es el nuevo cuasicristal

Según se recoge en Nature, el cuasicristal recién descubierto tiene el mismo tipo de simetría icosaédrica que el del descubrimiento original de Shechtman y, para los expertos en la materia, lo llamativo es que este tipo de materiales sean tan escasos en la naturaleza.

Los autores sugieren que los cuasicristales podrían usarse para hacer una especie de ‘ciencia forense nuclear’, porque podrían ayudar a revelar sitios en los que se hayan hecho pruebas nucleares encubiertas. Por otro lado, hay que tener en cuenta que los cuasicristales también pueden encontrarse en otro tipo de materiales formados en condiciones violentas, como por ejemplo cuando un rayo cae sobre las rocas, arena u otros sedimentos.

Referencia: Bindi, L. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA https://doi.org/10.1073/pnas.2101350118 (2021).

 

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