廣島原爆創造「地球不存在」新物質 科學家81年後首度發現
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編譯：謝景沛
發佈時間：2026.07.31 17:59
科學家在廣島海灘的微小碎片中，發現了一種未在自然界存在過的全新金屬合金。（圖／美聯社）
1945年廣島原子彈爆炸不僅是人類歷史上最具破壞性的災難之一，更在瞬間創造出了一種前所未見的全新物質。義大利佛羅倫斯大學（University of Florence）地球科學家盧卡·賓迪（Luca Bindi）領導的研究團隊，在廣島灣海灘的微小碎片中，發現了一種未在自然界存在過的全新金屬合金。該研究成果於週三（29 日）正式發表於國際頂尖期刊《科學進展》（Science Advances）。
千萬次「微型實驗」 煉出獨一無二立方晶格合金
研究指出，核爆瞬間產生的極端環境極難在實驗室中模擬。空氣溫度在不到一秒內驟升至太陽表面等級的高溫，隨後又極速冷卻。周圍的金屬物質瞬間汽化並在高壓下結合，由於冷卻速度過快，汽化的金屬來不及依循常理穩定結晶。
「每一小滴融化物，實際上都變成了一次獨立的微型實驗，」賓迪教授解釋道。「即使幾十年過去了，一粒僅有幾微米大小的顆粒，也能詳細記錄下那個僅存在了不到一秒的瞬間。它們不僅是熔化的碎片，更是爆炸的物理檔案。」
科學家分析，廣島發現的這種微米級合金主要由鐵、鉻、鎳、錳、鉬、矽、鋁等多種元素組成，並呈現出高度均勻的複雜立方晶格結構。在熱力學常規條件下，這些元素混合後通常會分離並穩定形成較簡單的晶體結構，但核爆的極端條件卻硬生生將其鎖定在這種前所未見的形態中。
這種微米級合金主要由鐵、鉻、鎳、錳、鉬、矽、鋁等多種元素組成。(圖/翻攝自Science Advances)
解鎖極端物質世界 助力解開隕石與閃電之謎
過去，極端事件創造新物質的案例屈指可數。例如1945年7月美國「三位一體」核試驗產生的玻璃狀物質「三位一體石」（Trinitite），當中就被發現含有罕見且結構不重複的「準晶體」（Quasicrystal），此類物質先前僅在隕石中被觀測到。
賓迪教授指出，本次在廣島發現的合金雖非準晶體，但其特殊的原子排列方式，能幫助科學家更深入理解準晶體與極端物質的形成機制。
研究團隊認為，若極端事件產生的新物質遵循特定模式，那麼核爆碎片的結構將能幫助人類理解閃電擊中地面、流星撞擊地球等自然界劇烈事件中的物質形成原理。
未參與本次研究、但曾與賓迪合作過的卡內基美隆大學物理學家邁克爾·威多姆（
Michael Widom）對此高度評價，直言這代表了一個「幾乎未被觸及的全新材料世界」，這些材料在平凡環境下絕不可能誕生，「如果你想尋找新材料，它們就會出現在這些極不尋常的地方。」
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