Am 16. Juli 1945 wurde in der Wüste des US-Bundesstaats New Mexico die erste Atombombe der Geschichte gezündet. Die extreme Hitze dieser Explosion hat nicht nur Zerstörung hinterlassen, sondern auch einen völlig neuen Kristall entstehen lassen.
Die unglaubliche Hitze verschmolz damals Sand und andere Materialien zu einer glasartigen, schwach radioaktiven Substanz. Dieses grünliche oder rote Glas wurde nach dem "Trinity"-Atomtest "Trinitit" genannt und war lange ein beliebtes Souvenir für Besucher des Testgeländes.
Wie heise.de berichtet, hat ein italienisches Forscherteam rund um den Mineralogen Luca Bindi von der Universität Florenz im Inneren von Trinitit nun eine sensationelle Entdeckung gemacht: einen völlig neuartigen Kristall, ein sogenanntes Clathrat.
Ein Clathrat ist ein Gitter, in dessen Innerem Atome eingeschlossen sind. Der neu entdeckte Kristall besteht aus einem Siliziumgitter in Form eines Dodekaeders mit zwölf Seiten oder eines Tetradekaeders mit vierzehn Seiten. Darin eingeschlossen sind Kalzium-, Kupfer- und Eisenatome.
"Das ist eine ganz neue Form von Clathratkristallen – so etwas wurde weder in der Natur noch in den Rückständen einer Atomexplosion gefunden", sagte Bindi dem US-Wissenschaftsmagazin "Scientific American".
Das ungewöhnliche Material verdankt seine Struktur den extremen Bedingungen bei seiner Entstehung: Die Ausgangsmaterialien wurden Temperaturen von 1.500 Grad Celsius und Drücken von mehreren Gigapascal ausgesetzt. Sie verdampften, mischten sich und kühlten in kurzer Zeit wieder ab.
Das alles sei in Sekunden passiert, sodass die Atome keine Zeit hatten, sich in stabilen Strukturen zu organisieren, erklärte Bindi. Unter normalen Bedingungen wäre das Clathrat nicht stabil, sondern würde zerfallen.
Es ist nicht die erste bemerkenswerte Entdeckung des Teams in Trinitit: Bereits 2021 fanden die Forscher darin einen Quasikristall. Solche Quasikristalle sind extrem selten und nur von einigen wenigen Meteoriteneinschlägen bekannt.