Κρύσταλλοι που κέρδισαν Nobel βρίσκονται σε μετεωρίτη

Οι ημικρύσταλλοι είναι πιο σκληροί από τους κανονικούς κρυστάλλους, ενώ η δομή τους είναι μεταξύ αυτής των συμμετρικών κρυστάλλων και των άμορφων γυαλιών.

Οι ημικρύσταλλοι, οι όμορφοι κρύσταλλοι που θυμίζουν στο μικροσκόπιο αραβικά ψηφιδωτά, ήταν η ανακάλυψη που χάρισε το 2011 το Νόμπελ Χημείας στον Dan Schechtman. Ο Ισραηλινός επιστήμονας, είχε ανακαλύψει τυχαία τους συγκεκριμένους κρυστάλλους το 1982 στο εργαστήριο του πανεπιστημίου John Hopkins των ΗΠΑ, και μάλιστα η ανακάλυψη ήταν τόσο απρόσμενη και προκάλεσε τέτοιες αντιδράσεις που όταν ο Schechtman τη δημοσίευσε, του είχε ζητηθεί από το πανεπιστήμιο να παραιτηθεί.
Οι ημικρύσταλλοι είναι πιο σκληροί από τους κανονικούς κρυστάλλους, ενώ η δομή τους είναι μεταξύ αυτής των συμμετρικών κρυστάλλων και των άμορφων γυαλιών. Σήμερα, η εργασία του χαίρει παγκόσμιας αναγνώρισης, ενώ οι ημικρύσταλλοι βρίσκονται πίσω από ένα πλήθος καθημερινών προϊόντων όπως ξυριστικές λεπίδες, αντικολλητικά μαγειρικά σκεύη και κάτοπτρα.

Μέχρι πριν από μερικά χρόνια, υπήρχε η εντύπωση πως οι ημικρύσταλλοι δεν απαντώνται στη φύση και πως είναι καθαρά τεχνητό κατασκεύασμα. Το 2009 όμως, ο θεωρητικός φυσικός του πανεπιστημίου Πρίνστον Paul Steinhardt και ο Luca Bindi του πανεπιστημίου της Φλωρεντίας, εντόπισαν έκπληκτοι στο μουσείο φυσικής ιστορίας της Φλωρεντίας ένα θραύσμα από ημικρύσταλλο μεγέθους ίσου με ένα τετραγωνικό χιλιοστό. Κάποιες εξετάσεις που έγιναν έδειξαν πως μάλλον επρόκειτο για θραύσμα μετεωρίτη.

Ανιχνεύοντας την πορεία που έκανε το συγκεκριμένο έκθεμα για να φθάσει στο Μουσείο, ανακάλυψαν πως το είχε βρει κάποιος Valery Kryachko το 1979 σε χρυσωρυχεία της βορειοανατολικής Ρωσίας, στην προσπάθειά του να βρει κοιτάσματα πλατίνας πριν το πουλήσει σε έναν Ολλανδό συλλέκτη, ο οποίος και το μεταπούλησε στο ιταλικό μουσείο. Μαζί με άλλους εννέα επιστήμονες ξεκίνησαν τον περασμένο Ιούλη μια εκστρατεία στη Ρωσική τούνδρα για να ψάξουν για νέα δείγματα του υποτιθέμενου μετεωρίτη.

«Προς μεγάλη έκπληξη όλων, βρήκαμε κι άλλα δείγματα» λέει ο Steinhardt. «Ακόμα και τα μέλη της ομάδας μας δεν το πίστευαν». Στην έρευνα που δημοσίευσαν χθες στο περιοδικό Reports on Progress in Physics, η ομάδα των επιστημόνων αναλύει τα ευρήματά της. Σύμφωνα με αυτά φαίνεται πως ο συγκεκριμένος φυσικός ημικρύσταλλος προέρχεται από έναν μετεωρίτη ηλικίας 4.5 δισεκατομμυρίων χρόνων, ο οποίο έφτασε στη Γη πριν περίπου 15.000 χρόνια. Ο ημικρύσταλλος θυμίζει πολύ στη δομή εκείνον που είχε κατασκευάσει ο An-Pang Tsai στο πανεπιστήμιο του Τόκιο το 1987 με μια πολύπλοκη διαδικασία που περιελάμβανε αργό ψήσιμο και άλλες δέκα μέρες παραμονής σε σταθερή θερμοκρασία 800ο C. To πως ακριβώς δημιουργήθηκε ο ημικρύσταλλος στο μετεωρίτη είναι ακόμη άγνωστο και προκαλεί ενδιαφέρον το γεγονός πως μπορεί να παραχθεί με φυσικό τρόπο κάτι που στο εργαστήριο απαιτεί τόσο κόπο.

«Είμαστε ακόμη στην κορφή του παγόβουνου» δηλώνει ο Steinhardt, καθώς μένει ανοικτό το ερώτημα αν θα βρεθούν κι άλλο φυσικοί ημικρύσταλλοι οι οποίοι μπορούν να βοηθήσουν στην κατανόηση του φαινομένου, που ακόμη και σήμερα δεν έχει επαρκή θεωρητική εξήγηση.

Πηγή: Ναυτεμπορική
 http://iopscience.iop.org/0034-4885/75/9/092601
 http://tinanantsou.blogspot.gr/2012/01/blog-post_9382.html