20/11/2020

Quay về trang chính

Các nhà khoa học phát hiện ra khoáng chất kỳ lạ mới được rèn trong lò của một ngọn núi lửa ở Nga

Khoáng chất Petrovite bao gồm các nguyên tử oxy, lưu huỳnh natri và đồng, tạo thành một khung xốp. Núi lửa được xếp vào hàng những hiện tượng hủy diệt và kinh hoàng nhất trên hành tinh. Nhưng những khe nứt rực lửa này không chỉ phá hủy. Họ cũng tạo ra. Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu ở Nga cho biết họ đã phát hiện ra một sự sáng tạo như vậy - một loại khoáng chất bất thường chưa từng được các nhà khoa học ghi nhận trước đây: một chất kết tinh màu xanh lam và xanh lục quyến rũ, rực rỡ mà nhóm nghiên cứu gọi là Petrovite. Khoáng chất được tìm thấy trong cảnh quan núi lửa ở vùng viễn đông của Nga, trên đỉnh núi lửa Tolbachik ở bán đảo Kamchatka. Lịch sử phun trào của Tolbachik có từ hàng ngàn năm trước, nhưng trong thời gian gần đây, nổi bật lên hai sự kiện đáng chú ý: 'Vụ phun trào khe nứt Tolbachik vĩ đại' năm 1975–1976 và lần tiếp theo thứ hai, ít hơn diễn ra từ năm 2012–2013. Lực phun trào trong sự kiện đầu tiên đã xé toạc vô số nón kết trong quần thể núi lửa, mở ra địa hình đá mà từ đó được phát hiện là một mạch trầm tích fumarole phong phú và các khoáng chất chưa từng thấy ở bất kỳ đâu khác. Tolbachik là một quần thể núi lửa trên bán đảo Kamchatka ở viễn đông nước Nga. (Tín dụng hình ảnh: Mekdet qua Getty Images) Tổng cộng, núi lửa Tolbachik có 130 loại khoáng chất địa phương lần đầu tiên được xác định ở đây, trong đó mới nhất là Petrovite, một loại khoáng chất sunfat có hình dạng như những tập hợp tinh thể dạng bảng màu xanh lam, nhiều thể khí chứa. Mẫu vật được nghiên cứu ở đây được phát hiện vào năm 2000, gần hình nón cinder thứ hai liên quan đến vụ phun trào năm 1975, và được lưu trữ để phân tích sau này. Có thể đã qua một thời gian dài, nhưng phân tích đó giờ đây cho thấy rằng khoáng chất màu xanh lam rực rỡ này thể hiện những dấu hiệu phân tử đặc biệt hiếm thấy trước đây. Nguyên tử đồng trong cấu trúc tinh thể của Petrovite có sự phối hợp bất thường và rất hiếm của bảy nguyên tử oxy, "trưởng nhóm nghiên cứu và nhà tinh thể học Stanislav Filatov từ Đại học St Petersburg giải thích. "Sự phối hợp như vậy là đặc điểm của chỉ một vài hợp chất, cũng như của saranchinait." Saranchinaite, được xác định vài năm trước bởi một nhóm khác ở St Petersburg, cũng đã được phát hiện tại Tolbachik - và giống như Petrovite, có màu sắc nổi bật theo đúng nghĩa của nó. Trong trường hợp của Petrovite, khoáng chất, được cho là kết tinh thông qua sự kết tủa trực tiếp từ khí núi lửa, có dạng như những lớp vỏ tinh thể màu xanh lam bao bọc một vật liệu pyroclastic mịn. Ở cấp độ hóa học, Petrovite đại diện cho một kiểu cấu trúc tinh thể mới, mặc dù cấu trúc này có những điểm tương đồng với saranchinait, mà từ đó nó có thể được tạo ra, theo giả thuyết. Đáng chú ý, khung phân tử của Petrovite - bao gồm các nguyên tử oxy, lưu huỳnh natri và đồng - về bản chất rất xốp, thể hiện các con đường liên kết với nhau có thể cho phép các ion natri di chuyển qua cấu trúc. Do hành vi đó - và nếu chúng tôi có thể tái tạo khuôn khổ trong phòng thí nghiệm - nhóm cho rằng điều này có thể dẫn đến các ứng dụng quan trọng trong khoa học vật liệu, có khả năng tạo điều kiện cho các phương pháp phát triển catốt mới để sử dụng trong pin và thiết bị điện. Filatov nói: “Hiện tại, vấn đề lớn nhất đối với việc sử dụng này là một lượng nhỏ kim loại chuyển tiếp - đồng - trong cấu trúc tinh thể của khoáng chất. "Nó có thể được giải quyết bằng cách tổng hợp một hợp chất có cấu trúc tương tự như Petrovite trong phòng thí nghiệm." Các phát hiện được báo cáo trên Tạp chí Mineralogical. Bài báo này ban đầu được xuất bản bởi ScienceAlert. Đọc văn bản gôc ở đây.
Nguồn bài