地球や他の多くの惑星の大気の中で雷が発生します-放電、その電圧は数千万から10億ボルトの範囲です。それは自然界で最も強力な力の 1 つで、秒速 100,000 km で衝突し、空気を摂氏 27,000 度 (太陽の表面温度の 5 倍) に加熱します。もちろん、7回の落雷を生き延びたRoy Sullivanとして生まれることができなかった場合、雷が人に当たった場合、彼は同時に死にます。落雷は、木だけでなく背の高いキリンにもよく落ち、森林火災を引き起こします。雷が砂や石英に当たると、それらが融合してフルグライトを形成します。最近、科学者は非常にまれな準結晶がフルグライトの内部にあることを発見しました - 以前はそれらは隕石でのみ形成されると考えられていました.将来的には、研究者は強力な電流放電を使用してそれらを人工的に成長させることを望んでいますが、なぜこれらのレアメタルが必要なのですか?
落雷は、独自の特性を持つ準結晶の形成を引き起こす可能性があります
内容
- 1 フルグライトとは
- 2 準結晶とは
- 3 準結晶の特異性とは
- 世界で最も希少な4つのクリスタル
- 5 準結晶とは何ですか?
フルグライトとは
要するに、フルグライトが固まっている落雷の結果として、砂、石英、またはシリカ。中空の分岐管で、内面が滑らかで、時には小さな気泡で覆われています。フルグライトの外側は砂粒で覆われており、茶色、灰色、黒、または緑がかった色をしています。多くの場合、フルグライトのサイズは小さく、指ほどの太さの円錐形のチューブです。しかし、大きなフルグライトもあり、慎重に地面から掘り出されたフルグライトは、木の根や枝に例えることができます。
浜辺のフルグライト
フルグライトは落雷時にのみ形成されます。砂に。事実、砂粒の間には常に空気と湿気があります。強力な雷が砂に当たると、電気が砂粒を一瞬で溶かし、空気と湿気を加熱して、砂粒の間の気圧を爆発的に上昇させます。膨張する空気により、溶融砂の内部に円筒形の空洞が形成されます。その後、金型を急速に冷却すると、フルグライトが固まります。
大きなフルグライト
フルグライトは非常にまれです。ほとんどの場合、それらは山の頂上や雷雨の活動が活発な地域で見られます。
地球上でほとんど存在しない場所雷雨が止む - これはカタトゥンボ川がマラカイボ湖 (ベネズエラ) に流れ込む地域です。雷雨の日は年間 200 日ほどあります。活動期間中は、夜間に 1 分間に最大 28 回の稲妻が観測されます。この自然現象については、「落雷が最も多いのはどの場所ですか?」という記事で言及しました。
準結晶とは
落雷後に形成されたフルグライト科学者にとって非常に興味深いものです。最近、研究者はネブラスカ州の砂地で発見されたフルグライトを研究しました。それらの中に、彼らは準結晶を発見しました - 非常にまれな形成で、以前は存在が不可能と考えられていました。それらは地面に落ちた隕石でのみ発見され、フルグライトに準結晶が存在することは科学者にとって大きな驚きでした。
フルグライト断面
準結晶の特異性は何ですか
自然界では粒子のような結晶体食卓塩が興味深いのは、それらの原子が 3 次元空間で繰り返される格子構造に配置されているためです。固体が原子の繰り返し構造を持たない場合、それらは非晶質固体と呼ばれます - ガラスがその例です。準結晶は、これらの 2 つのグループのいずれにも起因するものではありません。原子は格子構造に配置されますが、それ自体は繰り返されません。
画像では、準結晶の原子が格子構造に配置されていることがわかりますが、それは繰り返されていません
別の科学的成果: 雷を誘導する世界初のレーザー避雷針を作成
世界で最も希少な水晶
科学者たちはその存在について考え始めました準結晶は 1980 年代にのみ存在し、その後、この概念は不可能と見なされました。固体は結晶性または非晶質であり、その間に何もないと考えられていました。しかしその後、準結晶が隕石の内部で発見され、隕石は地球の大気を通過する際に高温になります。科学者たちは、準結晶は非常に高い温度と圧力という極端な条件下でしか形成できないという結論に達しました。
準結晶を含む赤いトリニタイトのサンプル
その後、科学者たちはなんとか準結晶を見つけました1945年の核実験の現場で。そして最後に、準結晶は砂への落雷の結果としても生じることが最近知られるようになりました。科学者たちは、ネブラスカ州サンドヒルズ地域でそのような地層を発見しました - 雷雨があり、落雷が送電線に落ちました.現時点では、フルグライトが形成された原因を突き止めるのは難しいと考えています。雷や電力線からの電気です。しかし、科学研究の著者の計算によると、フルグライトを得るには、砂を少なくとも摂氏1710度に加熱する必要があります。
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準結晶とは何ですか?
科学者によると、新しい発見により、研究室で希少な準結晶を作り出す技術を開発する。準結晶は、エレクトロニクスやその他の技術に役立つ可能性があるため、科学者に必要とされています。
準結晶の最も重要な特性は次のとおりです。
- 低温では、準結晶は高い電気抵抗を持ち、温度が上昇すると減少します。
- ほとんどの準結晶合金は反磁性体、つまり磁場から押し出される物質。しかし、マンガンを含む合金は常磁性であり、磁場に引き寄せられます。
- 準結晶は結晶よりも可塑性が低いため、金属製品の強度を高めるために使用できます。
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