1945 yılında Japonya'nın Hiroşima kentine atılan atom bombası, tarihin en yıkıcı güçlerinden biri olarak kayıtlara geçti. Ancak Science Advances dergisinde yayımlanan yeni bir araştırma, bu yıkımın daha önce dünyada hiç görülmemiş nadir bir metali de ortaya çıkardığını gözler önüne serdi. Araştırmacılar konuyla ilgili yayımladıkları bildiride, "Daha önce bilinmeyen çok bileşenli bir alaşımın keşfini duyuruyoruz" ifadelerini kullandı.
Uluslararası bir araştırma ekibi, bu yeni materyali Hiroşima Körfezi'nin kumlarında korunan ve "hiroşimait" adı verilen küçük damlacıkların bulunduğu 34 radyoaktif atık numunesini incelerken keşfetti. Bu nükleer kalıntılar, 6500 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda oluşuyor.
Mikroskop Altındaki Keşif
Bilim insanları, güçlü bir elektron mikroskobuyla inceledikleri bu damlacıkların içindeki küçük metal parçacıklarını X-ışını kırınımı yöntemiyle analiz etti. Parçacıkların çoğu sıradan demir-krom alaşımlarından oluşuyordu. Ancak incelenen son tanecik; demir, krom, nikel, manganez, molibden, silisyum ve alüminyumdan oluşan ve geleneksel alaşımlarda daha önce hiç rastlanmayan bir atomik yapıya sahipti. Bu benzersiz yapı, patlama sırasındaki metal buharlarının ateş topunun genişlemesiyle aniden soğuması sonucu şekillendi. Araştırmacılar, "Bu araştırma, insan yapımı yani antropojenik aşırı koşulların, daha önce hiç bilinmeyen materyallerin oluşumuna yol açabileceğini gösteriyor" değerlendirmesinde bulundu.
Parçacık Nasıl Keşfedildi?
Süreç, 2019 yılında emekli jeolog Mario Wannier'in Hiroşima Körfezi plajlarından alınan kumları incelerken minyatür cam parçacıkları bulmasıyla başladı. "Hiroşimait" adı verilen bu parçacıkların, atom bombası patlamasının kalıntıları olduğu ortaya çıktı. Floransa Üniversitesi'nden jeolog Luca Bindi'nin de aralarında bulunduğu ekip, genişlikleri birkaç yüz mikrometre ile birkaç milimetre arasında değişen 34 hiroşimait parçasını detaylıca inceledi. Parçacıklardan birinin içinde birkaç metal kristali tespit edildi. Kimyasal analizler ise yalnızca 10 mikrometre uzunluğunda, silisyum açısından zengin bir tanecik ortaya çıkardı.
Bindi, konuyla ilgili olarak "Yeni alaşımdan yalnızca bir tek tane bulundu, bu da onun oldukça nadir olduğunu gösteriyor" dedi.
Bilim İçin Neden Önemli?
Araştırmacılar, bu keşfin gelecekte daha hafif ve ısıya dayanıklı materyaller üretilmesine zemin hazırlayabileceğine inanıyor. Çok bileşenli alaşımlara olan ilgi giderek artıyor; çünkü bu alaşımlar, geleneksel yöntemlerle elde edilmesi zor veya imkânsız olan özelliklere sahip olabiliyor. Çalışmaya katılmayan Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nden jeolog ve jeokimyager Paul Asimow ise konunun zorluğuna dikkat çekti.
Asimow, "Nükleer patlama o kadar sıradışı bir olay ki, daha önce hiç görmediğimiz şeyler yaratabiliyor. Ancak aynı son ürüne ulaşmak için farklı ve daha verimli bir yol bulmadığımız sürece, bunun büyük bir teknolojik değeri olmayacak" şeklinde konuştu.