E’ stato scoperto il primo quasicristallo prodotto dall’uomo. Il materiale è stato identificato nei detriti depositati nell’enorme cratere creato a seguito del primo esperimento atomico avvenuto all’alba del 16 luglio del 1945 nel deserto del New Mexico, quando gli Stati Uniti dettero via al test Trinity. Autori della scoperta sono stati i ricercatori del team internazionale coordinato dal pratese Luca Bindi, docente del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Firenze, premiato tra le altre cose nel 2017 come scienziato dell’anno per la scoperta dei quasicristalli.
Lo studio, pubblicato sulla rivista dell’Accademia delle scienze degli Stati Uniti, Pnas, è stato condotto insieme alle università di Princeton, del Massachusetts, al California institute of technology (Caltech) e al Los Alamos National Laboratory.
“Il nuovo materiale si è formato accidentalmente durante il primo test atomico che gli americani effettuarono nell’ambito del Progetto Manhattan – racconta Bindi–. La detonazione causò la fusione della sabbia circostante, della torre di prova e delle linee di trasmissione in rame, andando a formare un materiale vetroso noto come trinitite. Ed è proprio studiando i frammenti di trinitite nei laboratori Unifi che abbiamo scoperto il più antico quasicristallo creato dall’uomo, che ha una composizione chimica finora sconosciuta, Si61Cu30Ca7Fe2, legata alle condizioni in cui si è formato, e una caratteristica peculiare: la sua data di creazione è indelebilmente impressa nella storia”.
I quasicristalli sono materiali unici, i cui atomi sono disposti come in un mosaico, in modelli regolari ma che non si ripetono mai nello stesso modo, come succede invece nei cristalli ordinari. Il primo fu creato in laboratorio da Dan Shechtman nel 1982 (lavoro che gli valse poi il Premio Nobel per la Chimica) e da allora tali materiali, per la loro eccezionale struttura, sono stati utilizzati in una varietà di applicazioni tecnologiche.
“Fino a oggi sapevamo che i quasicristalli in natura si formano a condizioni estreme di temperatura e pressione: gli unici due documentati, l’icosaedrite e la decagonite, erano stati infatti ritrovati, proprio grazie alle mie precedenti ricerche, nei frammenti di una meteorite caduta sulle montagne del Koryak, nell’estremo oriente della Russia, circa 15mila anni fa – spiega Bindi –. Le condizioni in cui i due quasicristalli si erano formati, probabilmente in collisioni tra asteroidi nello spazio agli albori del sistema solare, sono paragonabili a quelle prodotte in esplosioni atomiche. Per questo ho deciso di studiare attentamente il materiale del test Trinity”.
