Этого лауреата Нобелевской премии по химии в 2011 году можно смело поставить в один ряд с Эйнштейном и Планком. Его открытия перевернули мир. Что же он открыл? Квазикристаллы. Появление в научной среде квазикристаллов вызвало не меньший резонанс, чем появление специальной теории относительности и квантовой теории.

Жизненный путь Даниэля Шехтмана

Даниэль Шехтман родился в Тель-Авиве. Все его научные достижения связаны с Технионом (Израильский Технологический институт). Его альма-матер. Даже, несмотря на то, что главное открытие его жизни было сделано за пределами Израиля.

После получения учёной степени Шехтман отправился покорять Америку. И ему это почти удалось. Ведь он работал в таких местах, как Университет Джона Хопкинса, Национальный институт стандартов, Исследовательская лаборатория ВВС США. Именно в Исследовательской лаборатории ВВС Даниэль Шехтман открыл существование квазикристаллов. Но его открытие меняло представление о кристаллах, поэтому ему пришлось выслушивать насмешки. А кроме насмешек Даниэля Шехтмана попросили покинуть лабораторию. Ему ничего не оставалось, как вернуться в Израиль, что он и сделал.

Вернувшись в свою альма-матер, Шехтман опубликовал полученные результаты. И это открытие перевернуло мир. Открытие было сделано в 1982 году, но премия нашла своего обладателя лишь в 2011. Конечно, с тех пор утекло много воды. Да и квазикристаллы стали использоваться в промышленности. Может быть, именно поэтому премия нашла своего героя только сейчас.

После открытия квазикристаллов Шехтман решил заняться осаждением кристаллов из газовой фазы, для этого он снова вернулся в США, где устроился в лабораторию при Национальном институте стандартов. В 2004 году Шехтман решил перебраться в Лабораторию Эймса в Университете Айовы, где он и проводит свои исследования в настоящий момент. Основной областью научных изысканий Шехтмана является материаловедение, поэтому не удивительно, что его хобби является изготовление ювелирных изделий. Одним из его последних клиентов был король Швеции Карл XVI Густав.

Что такое квазикристаллы?

Как известно, все природные вещества представлены кристаллами с геометрически упорядоченной пространственной структурой. Все кристаллы имеют симметрию 6-го порядка. Но заслуга Шехтмана в том, что ему удалось выделить твёрдые вещества, которые не имеют чёткой геометрически упорядоченной структуры. Такие вещества обладают высокой твёрдостью, что позволяет их использовать в производстве сверхпрочных сталей, а также у квазикристаллов отсутствует липкость, что позволяет использовать иглы с квазикристаллическим покрытием для проведения операций на глазах. Вот так открытие Шехтмана изменило мир. Теперь операции на глазах стали более безопасными, а также удалось получить сверхпрочные сплавы, которые имеют высокую прочность из-за неупорядоченной структуры, т.е. в математическом понятии структура упорядочена, но геометрическая симметрия отсутствует.

Как ему удалось открыть квазикристаллы?

Даниэль Шехтман открыл квазикристаллы при наблюдении в микроскопе за структурой алюминиево-марганцевых сплавов, полученных сверхбыстрым охлаждением, скорость охлаждения составляла около 10⁶ К/с. Это очень быстро, поэтому и удалось получить несимметричную структуру. Квазикристаллы имеют довольно высокую стоимость, да и не из любых веществ их можно получить. Для получения квазикристаллов требуется перитектика, но не все металлические системы обладают таким свойством. Такое свойство имеется лишь у некоторых соединений веществ. Квазикристаллы довольно сложно получить, потому что состав твёрдой и жидкой фазы значительно отличается. Казалось бы, благодаря этому квазикристаллов не может существовать в природе, но это не так, квакристаллы были обнаружены в 2009 году в Корякском нагорье в России, и они состояли из трёх элементов – меди, железа и алюминия.

Где можно найти квазикристаллы?

В настоящее время квазикристаллы используются лишь в производстве медицинского оборудования, в виду сложности их получения, а также из-за довольно высокой стоимости, даже несмотря на то, что цена на металлический алюминий довольно невысокая.

Похожие статьи

• Крах экономической науки
• Цена признания
• Успех в открытиях
• Субкультуры приводят к прогрессу
• Зависимость от вещей
• Изобретения, сносящие города
• Как проверять результаты экспериментов?

Пожалуйста оцените статью

(Еще не оценили)  Загрузка ...