La primera explosión atómica de la historia produjo un mineral previamente desconocido con una estructura inusual. En los residuos de la prueba Trinity del 16 de julio de 1945, un equipo dirigido por Paul J. Steinhardt de la Universidad de Princeton descubrió un material con la composición Si61Cu30acerca deSéptimoFe2que se comporta como algo entre un cristal ordenado y una aleación desordenada. Según informa el grupo de »PNAS«, la sustancia es un cuasicristal, cuyos átomos están dispuestos regularmente como en un cristal, pero no se repiten periódicamente. Tales cuasicristales son muy raros y solo fueron descubiertos en 1982 por el subsecuente premio Nobel de Química, Dan Schechtman. El cuasicristal formado durante la explosión atómica es el representante artificial más antiguo de esta clase de sustancias.
El grano de la nueva sustancia, de apenas unos micrómetros de tamaño, está encerrado en una gota de cobre, que a su vez pertenece a un trozo de trinita, una fusión roja de arena y cobre. La trinitita se formó cuando el calor de la explosión derritió las arenas del desierto del sitio de prueba. En su mayoría, la sustancia es una masa vítrea verdosa de cuarzo y feldespato fundidos. Partes de la masa fundida, en cambio, contienen grandes cantidades de metales que provienen de la infraestructura vaporizada: la torre de 30 metros de altura sobre la que detonó la bomba y los cables de cobre de los componentes eléctricos y dispositivos de medición.
Se cree que el fragmento rojo sangre de trinita en el que está encerrado el cuasicristal proviene de un punto a unos 60 metros de la explosión, dijo el equipo. Esto está indicado por la desintegración del isótopo europio-152 que se formó durante la explosión. Alrededor, el cable coaxial que contiene cobre de la parte superior de la torre terminaba en una zanja, y de aquí es de donde presumiblemente provienen los metales cuasicristales y la gota de cobre circundante. El equipo identificó el material exótico basándose en su geometría inusual, imposible para un cristal, pero característica de los cuasicristales: el material tiene una simetría quíntuple, como lo muestra el patrón de difracción de rayos X típico.
Por eso su estructura interna no puede repetirse periódicamente, como tampoco puede cubrir una superficie con pentágonos sin huecos. Esta particularidad confiere a los cuasicristales propiedades físicas inusuales, como una conductividad muy baja para la electricidad y el calor. El descubrimiento del nuevo cuasicristal hasta ahora desconocido en el sitio de pruebas nucleares abre una serie de nuevas direcciones de investigación; Los sitios de pruebas nucleares no solo podrían producir nuevos cuasicristales, sino que los materiales exóticos también podrían proporcionar información retrospectiva sobre las condiciones exactas dentro de la bola de fuego nuclear. Por último, pero no menos importante, tiene sentido buscar cuasicristales donde haya mucho calor y ondas de choque violentas, por ejemplo, en el caso de un rayo.
