Die Geschichte der Atombombardierung von Hiroshima am 6. August 1945 wurde von Historikern und Physikern bis ins kleinste Detail erforscht. Doch selbst fast 80 Jahre nach der Tragödie bergen die Ruinen der Stadt noch Geheimnisse. Eine Gruppe von Forschern machte eine unerwartete Entdeckung, indem sie mikroskopische Spuren der Explosion analysierte: Es wurde eine neue Art von Legierung entdeckt, die sich unter den extremen Bedingungen einer nuklearen Explosion gebildet hat und der Wissenschaft bisher unbekannt war.
Dies meldet RBC-Ukraine unter Berufung auf eine Studie, die in der renommierten Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde.
Die Geburt einer neuen Substanz in der Hölle
Die Explosion der Atombombe über Hiroshima schuf Bedingungen, die in Laboren nicht erreichbar sind. Eine Feuerkugel mit einer Temperatur von über 7.000 Grad Celsius verwandelte die Umgebung – Gebäude, Boden, Metall und Glas – augenblicklich in einen chaotischen Plasma-Wirbel. Bei diesem Prozess entstanden heiße Metalltropfen, die sich über die Stadt verteilten und sich in der Umwelt ablagerten. Wissenschaftler nannten diese Gebilde „Hiroshimit“.
Eine Forschergruppe unter der Leitung des Geologen und Kristallographen Luca Bindi von der Universität Florenz unternahm eine detaillierte Analyse dieser mikroskopischen Proben. Nach der Untersuchung von 34 Proben mittels Mikroskopie, chemischer Analyse und Röntgenbeugung machte das Team eine sensationelle Aussage.
„Wir haben eine bisher unbekannte, siliziumreiche Mehrkomponentenlegierung innerhalb einer mikroskopischen Kugel entdeckt, die während der Atomexplosion in Hiroshima entstanden ist“, sagte Luca Bindi.
Einzigartige Struktur in einem mikroskopischen Korn
Die Größe der entdeckten Partikel beträgt etwa 10 Mikrometer – das ist nur etwas größer als ein menschliches Erythrozyt. Doch innerhalb dieser winzigen Kugel entdeckten die Wissenschaftler eine erstaunlich geordnete atomare Struktur. Die Legierung besteht aus Eisen, Nickel, Silizium und Aluminium. All diese Elemente stammten aus verdampften Gebäuden und Konstruktionen, die sich im Epizentrum der Explosion befanden.
Diese Entdeckung beweist, dass nukleare Explosionen nicht nur bestehende Materialien schmelzen oder verformen. Sie sind in der Lage, komplexe, hochgeordnete kristalline Legierungen zu erzeugen, die bei normalem Schmelzen nicht hergestellt werden können.
„Dies zeigt, dass extreme Bedingungen mit schneller Abkühlung es ermöglichen, ungewöhnliche Bereiche der Struktur und des chemischen Zustands von Substanzen systematisch zu untersuchen“, fügte Bindi hinzu.
Unterschiede zum Trinity-Test
Ein wichtiger Aspekt der Studie war der Vergleich mit dem ersten Test einer nuklearen Ladung in Trinity. Die Wissenschaftler stellen fest, dass die Bombe in Hiroshima in viel größerer Höhe detoniert wurde. Dies veränderte die physikalischen Bedingungen der Kristallbildung grundlegend, was zur Entstehung einer einzigartigen Legierung führte, die in anderen Fällen nicht registriert wurde.
Bedeutung für Wissenschaft und Forensik
Die in Hiroshima gefundenen mikroskopischen Verbindungen haben im Wesentlichen Details der Explosion eingefroren, die nur wenige Sekunden dauerte. Aus der Sicht der nuklearen Forensik enthalten solche Kristalle unschätzbare diagnostische Daten über die Materialien des Geräts, die Umgebung und die thermochemischen Bedingungen während der Detonation.
Darüber hinaus besitzen solche Mehrkomponentenlegierungen in der Regel eine außergewöhnliche mechanische Festigkeit sowie thermische und korrosionsbeständige Eigenschaften. Die Wissenschaftler sind überzeugt, dass die Untersuchung solcher extremer Ereignisse unter kontrollierten Bedingungen nicht nur zu einem tieferen Verständnis historischer Fakten beitragen wird, sondern auch unbekannte chemische Prozesse in der Natur aufdecken und neue Horizonte für die Werkstoffkunde eröffnen wird.