В России найден первый природный квазикристалл

17.05.2011 22:21

Данный образец  природного, практически идеального кристалла был найден в Корякском нагорье среди залежей других минералов, хатыркита и купалита.

Квазикристаллы (quasicrystal) в некоторой степени похожи на аморфные вещества, и отчасти на собственно кристаллы. Их существование было предсказано теоретически в 70-80-х годах прошлого века, а в 1984 году они были впервые получены в искусственных условиях. И вот теперь  квазикристалл впервые найден в природных условиях.

Этот необычный по своим свойствам материал был обнаружен учеными  из Принстона (Princeton University), работающими в России.

Некоторыми специалистами квазикристаллы считаются чуть ли не еще одной формой организации материи, а свое название тони получили потому, что их кристаллическая решетка имеет не только периодическое строение, но в них присутствуют и оси симметрии разных порядков, существование которых в трехмерной решетке противоречит всем существующим канонам классической кристаллографии.

После теоретического предсказания существования подобного вещества на протяжении долгого времени считалось, что такую сложную структуру искусственно создать не представляется возможным. Однако 25 лет назад это сделать все же смогли. На данный момент существует около ста различных разновидностей квазикристаллов, размеры которых варьируются от нескольких миллиметров до сантиметров.

Пол Штайнардт, один из авторов открытия, говорит о том, что ученые до последнего момента сомневались в том, что такое вещество может быть образовано природным путем. А найденный образец учение уже окрестили «невозможно идеальным».

Всем казалось, что человечество уже довольно давно нащупала тот костяк химических элементов, которые использовала природа для строительства планеты.  Все дело в том, что большинство существующих синтетических квазикристаллов создавались из металлических сплавов. Для таких целей самыми распространенными были сочетания железа, меди и алюминия. Аналогичный состав оказался у найденных природных квазикристаллов. Все обнаруженные образцы обладали маленькими размерами, порядка двухсот микрометров в диаметре. И, тем не менее, можно утверждать, что по своей структуре и составу они практически полностью идентичны искусственным.

Профессор Том Любенски из университета Пенсильвании утверждает, что сам по себе факт обнаружения квазикристаллов в природных условиях является очень интересным.

Совершенно непонятно, каким образом квазикристаллы попали в горную породу, выяснением этого вопроса ученые займутся в будущем. Вероятнее всего, к их образованию имеет отношение какой-то совсем особенный геологический процесс. Если физики сумеют выяснить, что это за процесс, то этим, возможно, упростят процесс производства синтетических квазикристаллов.

Их востребованность полностью определяется необычными физическими свойствами: квазикристаллы тверже обычных кристаллов, среди них встречаются достаточно необычные оптические свойства и низкое поверхностное трение.

Штайнардт отмечает, что пока у ученых нет никаких версий о том, каким образом квазикристалл мог образоваться в природе. Даже в лабораториях ученые при создании такого материала полагаются не столько на точно установленные закономерности, сколько на собственную интуицию.

По материалам membrana.ru/