Un fulmine ha generato qualcosa che non si era mai visto

Un fulmine ha generato accidentalmente qualcosa di così raro e unico nel suo genere da attirare l’attenzione degli scienziati di tutto il mondo: si tratta di un “quasicristallo” ed è stato trovato in una duna di sabbia nelle Sand Hills del Nebraska. Lo studio è stato pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences a opera di un team di ricercatori provenienti dall’Università di Firenze, dalla University of South Florida, dal California Institute of Technology e dalla Princeton University.

Un fulmine ha generato un raro quasicristallo

Durante un sopralluogo nel Nebraska, il team di ricerca ha individuato in una duna di sabbia un quasicristallo, materiale di per sé raro ma ancor più particolare per via di alcune caratteristiche ben precise. Il quasicristallo in questione ha, infatti, una simmetria dodecagonale e con molta probabilità ha avuto origine in modo del tutto insolito.

I ricercatori si sono chiesti come mai si trovasse proprio in una duna di sabbia e da cosa potesse aver avuto origine. Dopo un’indagine approfondita sono giunti a una conclusione inaspettata: il quasicristallo rinvenuto nel Nebraska si sarebbe formato grazie alla scarica elettrica di un fulmine. A dimostrazione di tale ipotesi c’è un elemento piuttosto significativo: all’interno del materiale cristallino è stato trovato un pezzo di folgorite, a riprova del fatto che la sua origine sarebbe dovuta alla fusione tra la sabbia che ricopre il suolo e il metallo di una linea elettrica probabilmente caduta sulla duna proprio a causa della scarica di un fulmine.

Analizzando il quasicristallo con un microscopio elettronico i ricercatori ne hanno specificato la composizione. Il quasicristallo contiene al suo interno frammenti di vetro al biossido di silicio, cosa possibile grazie alle alte temperature che la duna di sabbia ha raggiunto durante la scarica elettrica (si parla di almeno 1.700°C). In sostanza si tratta di una lega di alluminio fusa e vetro silicato: un quasicristallo con una composizione mai vista prima.

Cosa sono i quasicristalli

Come suggerisce il nome, i quasicristalli sono materiali molto particolari con caratteristiche a metà tra un cristallo e un solido amorfo. Significa quindi che all’apparenza sembrano normali cristalli, ma la loro composizione interna è del tutto differente: in un quasicristallo gli atomi sono disposti in una struttura deterministica ma non ripetitiva. Lo spiega alla perfezione il professor Luca Bindi, autore principale della ricerca: “I quasicristalli sono materiali in cui gli atomi sono disposti come in un mosaico, in modelli regolari ma che non si ripetono mai nello stesso modo, diversamente da quello che succede nei cristalli ordinari”.

Ad oggi ne sono stati trovati diversi incorporati in meteoriti o detriti generati da esplosioni nucleari, perciò quello scoperto all’interno di una duna di sabbia rappresenta un caso davvero unico. Il ritrovamento suggerisce che se ne potrebbero trovare con molta probabilità anche altri, generati a loro volta da tempeste di fulmini o anche dall’azione accidentale di linee elettriche che si abbattono su determinati tipi di suolo o materiali.

Ma c’è anche di più, perché lo studio potrebbe essere l’incipit per un nuovo campo di ricerca e potrebbe consentire agli scienziati di ricreare tali quasicristalli in laboratorio.