Ottant’anni fa, alle 5:29 del mattino del 16 luglio 1945, nello stato del New Mexico, fu scritta una pagina terribile della storia. La calma dell’alba fu squarciata quando l’esercito degli Stati Uniti fece detonare un dispositivo a implosione di plutonio noto come il Gadget – il primo test al mondo di una bomba nucleare, conosciuto come il test Trinity. Questo momento avrebbe cambiato per sempre il modo di fare la guerra.
L’energia rilasciata, equivalente a 21 kilotoni di TNT, vaporizzò la torre di prova alta 30 metri e chilometri di fili di rame che la collegavano alle apparecchiature di registrazione. La palla di fuoco risultante fuse la torre e il rame con l’asfalto e la sabbia del deserto sottostante, creando un nuovo minerale chiamato trinitite.
Decenni dopo, gli scienziati scoprirono un segreto nascosto in un pezzo di quella trinitite: una rara forma di materia conosciuta come quasicristallo, una volta ritenuta impossibile. “I quasicristalli si formano in ambienti estremi che raramente esistono sulla Terra,” spiegò il geofisico Terry Wallace del Los Alamos National Laboratory nel 2021. “Richiedono un evento traumatico con shock, temperatura e pressione estremi. Non li vediamo tipicamente, tranne in qualcosa di drammatico come un’esplosione nucleare.”
La maggior parte dei cristalli, dal semplice sale da tavola ai diamanti più duri, obbedisce alla stessa regola: i loro atomi sono disposti in una struttura a reticolo che si ripete nello spazio tridimensionale. I quasicristalli infrangono questa regola: il modello in cui i loro atomi sono disposti non si ripete. Quando il concetto emerse per la prima volta nel mondo scientifico nel 1984, si pensava fosse impossibile: i cristalli erano o ordinati o disordinati, senza vie di mezzo. Poi furono effettivamente trovati, sia creati in laboratorio che in natura – all’interno di meteoriti, forgiati da shock termodinamici da eventi come un impatto ipervelocità.
Sapendo che sono necessarie condizioni estreme per produrre quasicristalli, un team di scienziati guidato dal geologo Luca Bindi dell’Università di Firenze in Italia decise di esaminare più da vicino la trinitite. Ma non quella verde. Sebbene siano poco comuni, abbiamo visto abbastanza quasicristalli per sapere che tendono a incorporare metalli, quindi il team cercò una forma molto più rara del minerale – la trinitite rossa, data la sua tonalità dai fili di rame vaporizzati incorporati al suo interno.
Utilizzando tecniche come la microscopia elettronica a scansione e la diffrazione a raggi X, analizzarono sei piccoli campioni di trinitite rossa. Infine, trovarono un risultato in uno dei campioni: un minuscolo grano a 20 facce di silicio, rame, calcio e ferro, con una simmetria rotazionale a cinque volte impossibile nei cristalli convenzionali – una “conseguenza non intenzionale” della guerra.
“Questo quasicristallo è magnifico nella sua complessità – ma nessuno può ancora dirci perché si sia formato in questo modo,” disse Wallace nel 2021, quando i risultati del team furono pubblicati. Ma un giorno, un scienziato o un appassionato di tecnologia potrebbe svelare questo mistero, arricchendo ulteriormente la nostra comprensione di questi fenomeni straordinari.
Fonte: Science Alert
