首枚核弹爆炸测试残骸中发现奇特晶体

在第一次核爆炸试验的残骸中发现的奇怪晶体

三位一体核试验留下了一种独特的物质形态，如今科学家们在其中发现了一种新的化学结构

新墨西哥州某次三位一体核试验产生的火球。安德伍德档案供稿人盖蒂图片社

安德伍德档案供稿者盖蒂图片社

多年前，第一颗原子弹爆炸了。三位一体试验作为曼哈顿计划的一部分在新墨西哥州沙漠进行，引爆了一枚钚弹，其释放的能量相当于25千吨TNT。蘑菇云消散后，熔化的沙子与汽化的传感器导线结合，留下了一种奇特的玻璃状物质。科学家们称之为三硝基岩。

研究人员近期在三硝基岩中发现了一种名为笼形包合物的新材料——这是一种笼状化学晶格，能将其他原子困在其内部。意大利佛罗伦萨大学的地质学家卢卡宾迪是详细描述该发现的一项研究的合著者，他表示：这是一种全新的笼形包合物晶体——在自然界或核爆炸产物中从未出现过的物质。

这种奇特的材料是极端特殊条件下的产物。在三位一体核爆炸中，被卷入后续火球的沙子暴露在超过1500摄氏度的高温和数吉帕斯卡的压力下——这相当于正常大气压的数万倍，足以将石墨挤压成钻石。物质迅速汽化、混合并冷却，重新排列成新的形态。这一切都发生在几秒钟内，因此原子没有时间排列成稳定结构，从而形成了像这种奇特的非平衡态材料，宾迪说道。

相关知识

晶体是原子、分子或离子在三维空间中按周期性规律有序排列形成的固体。它具有固定的熔点、规则的几何外形和各向异性等特性，常见的食盐、钻石、冰等都属于晶体。晶体