Um grão microscópico encontrado em partículas formadas após a explosão da bomba atômica em Hiroshima apresentou uma combinação de elementos e uma estrutura cristalina sem correspondência em ligas industriais conhecidas. O fragmento, com cerca de 10 micrômetros, é rico em ferro e também contém cromo, silício, níquel, molibdênio, manganês e alumínio.
A descoberta foi feita durante a análise de 34 amostras de hiroshimaite, partículas criadas quando metais, vidro, solo e componentes de construções foram vaporizados, misturados e resfriados rapidamente. A explosão ocorreu em 6 de agosto de 1945 e produziu temperaturas superiores a 7.000 °C.
Composição diferente
A equipe liderada pelo geólogo Luca Bindi, da Universidade de Florença, identificou vários fragmentos microscópicos de uma liga rica em ferro e cromo. A maior parte tinha características compatíveis com materiais esperados naquele contexto. Um dos grãos, porém, apresentava uma concentração de silício muito maior que a observada nas partículas metálicas próximas.
Para examinar o material, os pesquisadores retiraram cuidadosamente quatro grãos da amostra usando pequenas agulhas. Em seguida, aplicaram difração de raios X de cristal único, técnica que permitiu investigar a organização dos átomos.
Átomos em uma organização incomum
Três grãos usados na comparação tinham a estrutura cúbica de corpo centrado, característica esperada para o aço comum. Já o fragmento com mais silício apresentava uma estrutura cúbica mais complexa e ordenada, do tipo AlAu₄, derivada da estrutura do beta-manganês.
A combinação entre os elementos presentes e essa organização cristalina não corresponde a ligas industriais conhecidas nem a produtos de explosões identificados anteriormente. Os pesquisadores consideram que a formação ocorreu quando o material vaporizado se condensou e passou por um resfriamento extremamente rápido.
Um resfriamento lento poderia levar uma massa metálica desse tipo a uma configuração mais simples. A velocidade do processo após a explosão, no entanto, pode ter preservado uma organização mais complexa antes de os átomos alcançarem uma forma mais estável.
Partículas produzidas por explosões nucleares ainda podem conter outras fases metálicas raras e instáveis. Como algumas estruturas têm apenas alguns micrômetros, elas podem não ser percebidas nem em análises detalhadas. Os resíduos, segundo os pesquisadores, funcionam como registros microscópicos das condições extremas do evento.
A origem das amostras também exige cautela. O material surgiu dos resíduos da destruição causada pela bomba atômica em Hiroshima, associada a sofrimento humano. Por isso, o estudo deve considerar esse contexto ao tratar do conhecimento científico obtido a partir das partículas.
