Учёные рассмотрели эпицентр первого ядерного взрыва — фото

Видео © youtube.com/atomcentral

Именно эти стихи вдохновили создателей первой в истории человечества ядерной бомбы назвать её испытание Trinity — Троицей. Сложно теперь понять, насколько они были набожными и как это согласуется с бомбардировкой Хиросимы и Нагасаки. Факт тот, что эпохальное событие записано в летопись истории под таким названием. Произошло оно 16 июля 1945 года в американском штате Нью-Мексико — в пустыне, на полигоне Аламогордо.

Это всё, что осталось от испытательной башни, на которую водрузили тогда ту самую бомбу. Само взрывное устройство нарекли просто "штучкой" — Gadget. А вот что с тех самых пор и до сегодняшнего дня продолжают находить в этих местах.

Это то, что стало с песком под действием ядерного взрыва. Материал получил название "тринитит".

"Извлечение тринитита является кражей государственного имущества и карается штрафами и тюремным заключением", — гласит эта табличка

— Вы всё ещё можете купить его в больших количествах на eBay, — уверяет соавтор исследования и заслуженный директор Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико Терри Уоллес.

А самые страстные ценители таких вещей ищут особую разновидность тринитита. Вот такую.

Это тоже результат взрыва "штучки", а своим цветом он обязан обилию меди: образовался там, где бомба расплавила или вовсе испарила линии электропередачи. Получилось стекловидное соединение кремния, меди, кальция и железа. И именно оно много лет вызывало особенный интерес у физиков. Дело в том, что, по их расчётам, содержание металла могло придать такому веществу уникальную кристаллическую структуру. Чтобы это проверить, нужно было иметь это вещество в наличии, а это оказалось очень непросто.

— Я много месяцев расспрашивал людей в поисках красного тринитита, — рассказал исследователь из Принстонского университета Пол Стейнхардт.

В конце концов его коллега, минералог из Университета Флоренции Лука Бинди, смог раздобыть крохотное зёрнышко и изучить его с помощью рентгена и микроскопа. И выяснилось, что всё именно так, как они и ожидали: атомы сплетены совсем не так, как у обычных кристаллов. У обычных есть стандартная повторяющаяся кристаллическая решётка. Но у этого тринитита хоть и есть своя сложная симметрия, но решётка тем не менее не повторяется. Такое вещество называется квазикристаллом.

Его теоретически предсказал Роджер Пенроуз — тот самый, которому недавно дали Нобелевскую премию за исследование чёрных дыр и который заявил о научном доказательстве существования души. Фактически решётка квазикристалла — трёхмерная версия замысловатой мозаики Пенроуза.

На практике такую решётку впервые удалось увидеть лишь в 1980-х годах в лабораторных условиях. А в 2011 году квазикристаллы нашли в метеорите Хатырка — он упал недалеко от одноимённой реки на Чукотке. По мнению учёных, это было примерно десять тысяч лет назад. А необычную структуру метеорит получил после столкновения его "материнского" небесного тела с чем-то довольно крупным.

То есть для формирования квазикристалла нужно было давление в пять гигапаскалей (для сравнения: давление земной атмосферы — всего 101 килопаскаль, то есть в сотни тысяч раз меньше) и температура около +1200 градусов по Цельсию. Лишь сравнительно недавно учёные сопоставили полученные данные и поняли, что у них ещё 75 лет назад была возможность увидеть результат подобного события.

— Ярче 20 солнц и самый захватывающий рассвет из когда-либо виденных, — вспоминал взрыв в Аламогордо участник Манхэттенского проекта (американской программы по разработке ядерного оружия) Бен Бенджамин. По его словам, при виде первого в истории "ядерного гриба" он повернулся к своему боссу Джулиану Маку со словами: "Боже мой, это прекрасно!" И босс, как утверждал Бен, немедленно ответил: "Нет, это ужасно".