天然“準晶體”可能源于太空

　　據(jù)英國廣播公司(BBC)1月3日報道，美國和意大利科學(xué)家表示，他們對在俄羅斯發(fā)現(xiàn)的天然“準晶體”礦石進行了化學(xué)分析，結(jié)果表明，這種礦石很可能是隕石的一部分，在隕石與地球的撞擊中遺落到地球上。研究發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上。

　　準晶體首次被以色列科學(xué)家達尼埃爾·謝赫特曼發(fā)現(xiàn)，他也因此而獨享2011年諾貝爾化學(xué)獎。1982年4月8日，正在美國霍普金斯大學(xué)從事研究工作的41歲謝赫特曼發(fā)現(xiàn)了“準晶體”，其原子結(jié)構(gòu)打破了傳統(tǒng)晶體內(nèi)原子結(jié)構(gòu)必須具有重復(fù)性這一黃金法則，在科學(xué)界引起軒然大波�！暗拇_，那時候，人們根本不接受那種晶體的存在。”美國化學(xué)協(xié)會主席納西·杰克遜去年10月5日接受美國《紐約時報》采訪時表示：“因為他們認為這違反了自然‘規(guī)則’�！�

　　隨后，科學(xué)家們在實驗室中制造出了各種準晶體，而且，2009年，意大利佛羅倫薩大學(xué)的科學(xué)家盧卡·賓迪和同事在俄羅斯東部哈泰爾卡湖獲取的礦物樣本中發(fā)現(xiàn)了天然準晶體，這種新礦物質(zhì)由鋁、銅和鐵組成。此前的分析表明，“準晶體”這種結(jié)構(gòu)能天然形成而且也能在自然環(huán)境下保持穩(wěn)定，但是，“自然界如何制造出這一結(jié)構(gòu)”一直是個未解之謎。

　　現(xiàn)在，賓迪和美國普林斯頓大學(xué)的保羅·斯坦哈特對這種礦石的化學(xué)成分進行了分析，結(jié)果表明，這種礦石可能是隕石的一部分，隕石在與地球的碰撞中遺落到地球上。他們在論文中指出，該樣本中含有一些只能在高壓下形成的硅石。這種硅石要么形成于地幔中，要么形成于隕石撞擊地球那樣的高速碰撞中。而結(jié)果顯示，這塊巖石樣本經(jīng)歷過一個壓力和溫度及巨大的、典型的高速碰撞—小行星帶上的流星就由這種碰撞產(chǎn)生;另外，這種巖石中不同氧元素的相對豐度更接近其他流星中而非地球上的巖石的氧元素的相對豐度。

　　該研究團隊指出：“我們的研究顯示，準晶體可能源于環(huán)境更多變的太空中，這也表明，準晶體能在很多環(huán)境下自然產(chǎn)生，而且，在宇宙學(xué)時標(足以明顯看出宇宙演化的時間尺度，動輒以億年為單位)上保持穩(wěn)定�！�

　　準晶體具有獨特的屬性，其堅硬又有彈性、非常平滑，而且，與大多數(shù)金屬不同的是，其導(dǎo)電、導(dǎo)熱性很差，因此在日常生活中可用來制造不粘鍋、發(fā)光二極管、熱電轉(zhuǎn)化設(shè)備等。