Selama Tritunggal uji coba nuklir pada tanggal 16 Juli 1945, di gurun New Mexico—ujian pertama di dunia bom atom—bahan baru yang terbentuk secara spontan. Itu tadi telah menemukan baru-baru ini, oleh tim peneliti internasional yang dikoordinasikan oleh ahli geologi Luca Bindi di Universitas Florence, yang mengidentifikasi klatrat baru berdasarkan kalsium, tembaga, dan silikon. Ini adalah bahan yang belum pernah diamati sebelumnya baik di alam maupun sebagai senyawa buatan yang dibuat di laboratorium.
Apa itu Clathrates?
Istilah “klatrat” mengacu pada material yang bercirikan struktur “seperti sangkar” yang memerangkap atom dan molekul lain di dalamnya, sehingga memberikan sifat unik pada material tersebut. Teknologi yang sangat menarik, bahan-bahan ini sedang dipelajari untuk berbagai aplikasi mulai dari konversi energi (sebagai bahan termoelektrik yang mampu mengubah panas menjadi listrik) hingga pengembangan semikonduktor baru, hingga penyimpanan gas dan hidrogen untuk teknologi energi masa depan.
Materi Baru
Untuk menemukan material baru ini, para peneliti fokus pada trinitit, kaca silikat yang mengandung fase logam langka. Dengan menggunakan beberapa teknik seperti difraksi sinar-X, tim dapat mengidentifikasi klatrat tipe I berdasarkan kalsium, tembaga, dan silikon dalam tetesan logam kecil kaya tembaga yang tertanam dalam sampel trinitit merah.
Materi baru tersebut, kata para peneliti, terbentuk secara spontan selama ledakan nuklir. Hal ini menunjukkan bahwa kondisi ekstrim, seperti suhu dan tekanan yang sangat tinggi, dapat menghasilkan material baru yang tidak mungkin diperoleh dengan metode tradisional.
Laboratorium Alami
Penemuan ini semakin menarik karena dalam peristiwa ledakan yang sama terbentuk material lain yang sangat langka: quasicrystal kaya silikon, yang telah didokumentasikan oleh tim ahli yang dipimpin oleh Bindi beberapa tahun lalu.
Sebuah quasicrystal, seperti Bindi diberi tahu WIRED pada saat itu, adalah sesuatu yang bukan kristal, tetapi terlihat sangat mirip. “Kekhasan mereka,” katanya, “adalah bahwa susunan atom yang tidak periodik, namun hampir periodik, menciptakan kesimetrian luar biasa yang menghasilkan sifat fisik menakjubkan, antara lain, sangat sulit diprediksi.”
Oleh karena itu, membangun hubungan antara struktur-struktur ini membantu para ilmuwan lebih memahami bagaimana atom terorganisir dalam kondisi ekstrim dan memperluas kemungkinan untuk merancang material baru. “Peristiwa seperti ledakan nuklir, sambaran petir, atau dampak meteorit berfungsi sebagai laboratorium alam yang sebenarnya,” jelas para peneliti. “Mereka memungkinkan kita mengamati bentuk materi yang tidak dapat kita reproduksi dengan mudah di laboratorium.”
Intinya, penelitian ini membuka pandangan baru bagi pengembangan teknologi inovatif, menunjukkan bahwa peristiwa yang merusak pun dapat mewariskan penemuan yang berguna di masa depan.
Cerita ini pertama kali muncul di KABEL Italia dan telah diterjemahkan dari bahasa Italia.
