Первое испытание атомной бомбы 1945 года создало уникальный материал, ранее неизвестный науке

Первое в истории испытание атомной бомбы привело к возникновению совершенно нового материала. Исследование, опубликованное в журнале PNAS геологом Лукой Бинди из Флорентийского университета, выявило уникальную кристаллическую структуру, сформировавшуюся в эпицентре взрыва. Спустя более чем полвека ученые подтвердили появление нового клатрата — результата первых контролируемых ядерных испытаний, которые навсегда изменили ход человеческой истории.

16 июля 1945 года считается одной из ключевых дат в современной истории: именно в этот день в пустыне Нью-Мексико было проведено испытание под кодовым названием «Тринити». Менее чем через месяц, 9 августа 1945 года, аналогичное устройство было сброшено на Нагасаки, спустя три дня после трагедии в Хиросиме. Процесс разработки этого оружия стал широко обсуждаемым в последнее время благодаря кинематографу, осветившему жизнь Роберта Оппенгеймера и работу Манхэттенского проекта.

Однако малоизвестным фактом оставалось то, что в ходе испытаний зародился материал, никогда ранее не встречавшийся в природе. Лука Бинди и его исследовательская группа спустя 80 лет после события идентифицировали новый клатрат, состоящий из кальция, меди и кремния. Это открытие ставит геологов перед новыми фактами о том, как экстремальные физические условия влияют на структуру материи.

Новое исследование последствий ядерного взрыва

Научная работа получила название «Синтез клатрата Ca-Cu-Si в условиях экстремального дисбаланса во время ядерного испытания Trinity». В центре внимания ученых оказался материал, возникший непосредственно в момент детонации.

Исследователи описывают находку как ранее неизвестный клатрат I типа. Это первый случай в истории, когда подобная структура была кристаллографически подтверждена среди продуктов ядерного взрыва. Клатраты представляют собой особые вещества с «клетчатой» структурой решетки, которая способна удерживать внутри себя другие атомы и молекулы, что придает им уникальные физико-химические свойства.

Взрыв «Тринити» создал кратковременные, но невероятно экстремальные условия, в которых сформировался тринитит — радиоактивное стекло, образовавшееся из расплавленного песка пустыни. Именно в составе этого силикатного стекла ученые обнаружили и охарактеризовали новую фазу Ca-Cu-Si.

Помимо своей внутренней научной ценности, этот материал примечателен тесной связью с ранее обнаруженным икосаэдрическим квазикристаллом, который также сформировался во время той же детонации. Таким образом, контролируемый ядерный взрыв 1945 года стал не только военным и политическим рубежом, но и уникальной лабораторией, создавшей материю, не имеющую аналогов в естественной среде Земли.