O ile klasyczne kryształy cechuje trójwymiarowa periodyczność budowy (translacyjne powtarzanie się w strukturze zespołu atomów lub cząsteczek), to struktura faz kwazikrystalicznych daje się co najwyżej formalnie opisać jako periodyczna, lecz dopiero w przestrzeni o większej, niż trzy, liczbie wymiarów. W konsekwencji kwazikryształy mogą wykazywać symetrię niedopuszczalną dla klasycznych kryształów, np. pięciokrotne osie symetrii.

“Eyn chaya kazo” - mruknął do siebie Daniel Shechtman. Po hebrajsku oznacza to: "Coś takiego nie powinno istnieć". A jednak. Był 8 kwietnia 1982 roku. To, co zdziwiło odkrywcę, było mieszaniną magnezu i aluminium. Wyglądało dziwnie, a pod teleskopem zdradzało dziwne właściwości: atomy były ułożone w koła.

O ile klasyczne kryształy cechuje trójwymiarowa periodyczność budowy (powtarzanie się w strukturze zespołu atomów lub cząsteczek), to struktura faz kwazikrystalicznych daje się co najwyżej formalnie opisać jako periodyczna, lecz dopiero w przestrzeni o większej, niż trzy, liczbie wymiarów. W konsekwencji kwazikryształy mogą wykazywać symetrię niedopuszczalną dla klasycznych kryształów, np. pięciokrotne osie symetrii.

Większość własności fizycznych kwazikryształów jest taka sama jak klasycznych kryształów, choć wykazują one również wiele własności charakterystycznych tylko dla siebie. M.in. wykazują one słabe przewodnictwo cieplne i elektryczne, przy zachowaniu wysokiej twardości, odporności na czynniki chemiczne i korozję. Dzięki temu stosuje się je do pokryć przeciwzużyciowych i przeciwkorozyjnych, jako materiały do magazynowania wodoru, bariery termiczne, czujniki podczerwieni i inne. Kwazikryształy tworzą m.in. niektóre stopy metali zawierające 60 - 70% glinu.

/Dana Rotschild, israel.org/

Daniel Shechtman chciał być jak inżynier z powieści Verne'a

Daniel Shechtman, izraelski naukowiec, który został tegorocznym laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie chemii, długo walczył z brakiem zrozumienia. Odkryte przez niego kwazikryształy były czymś, co wymykało się wszelkim regułom.

Jak sam deklaruje, swoje aspiracje naukowe zawdzięcza lekturze „Tajemniczej Wyspy” Juliusza Verne’a.
„Moim marzeniem w dzieciństwie było studiowanie inżynierii mechanicznej. Po lekturze +Tajemniczej Wyspy+, którą jako chłopiec przeczytałem 25 razy, pomyślałem, że jest to najlepsza rzecz, jaką może robić człowiek. Inżynier z powieści zna się na mechanice i fizyce; tworzy podstawy funkcjonowania wyspy z niczego. Właśnie taki chciałem być” – przyznał w jednym z wywiadów noblista.
Trzy dekady temu prof. Daniel Shechtman spojrzał przez mikroskop elektronowy i nie mógł uwierzyć własnym oczom.
Chłodny kwietniowy poranek 1982 roku spędzał w Narodowym Instytucie Standaryzacji i Technologii w Gaithersburgu (okolice Waszyngtonu), gdzie został wysłany na urlop naukowy. Gdy obserwował pod mikroskopem nowy kryształ, którzy stworzył w swoim laboratorium, zauważył dziwną strukturę, która przeczyła regułom krystalografii.
„Mówiłem każdemu, kto był gotów mnie wysłuchać, że mam materiał z pięciokrotną osią symetrii. Ludzie po prostu śmiali się ze mnie – wspominał Shechtman w wywiadach. - Wiedziałem, że moje dane się zgadzają. Nie potrafiłem wyjaśnić tego zjawiska, lecz wiedziałem, że nikt przede mną nie zaobserwował takiego materiału”.
Przez kolejne miesiące usiłował przekonać kolegów z laboratorium, że to, co im pokazuje jest nieznanym dotychczas rodzajem kryształu. Na próżno.
Niegasnąca krytyka ze strony innych naukowców wielokrotnie zmuszała go do stawania przed mikroskopem w celu zweryfikowania wyników. Początkowy rezultat pozostał jednak niezmienny.
Pewnego dnia odwiedził go dyrektor administracyjny grupy badawczej, w której pracował i położył na biurku podręcznik, prosząc, by zapoznał się z jego treścią. „Powiedziałem mu, że z tej książki korzystam pracując ze studentami, ale to, z czym mamy do czynienia wykracza poza rozumienie przedstawione w książce” – wspominał Shechtman.
Po 24 godzinach dyrektor wrócił i poprosił go o opuszczenie grupy, gdyż przynosi wstyd kolegom.
Wróciwszy do Izraela znalazł jedną osobę, której jego wnioski wydały się godne głębszego zbadania. Był to prof. Ilan Blech. Ich współpraca doprowadziła do ukazania się w 1984 roku artykułu, który w efekcie doprowadził do zmiany podstawowych założeń dotyczących natury materii i rozwoju nowej dziedziny badań chemicznych.
Artykuł (który początkowo został odrzucony) wywołał rozłam w środowisku chemików, a podwójny noblista Linus Pauling nigdy nie zaakceptował istnienia kwazikryształów. Jak mawiał, „nie ma czegoś takiego jak kwazikryształy, a jedynie kwazinaukowcy”.
W 1987 roku kolegom Shechtmana z Francji i Japonii udało się przeprowadzić analizę strukturalną, która ostatecznie potwierdziła to, co pięć lat wcześniej zaobserwował pod mikroskopem.
Daniel Shechtman urodził się w 1941 roku w Tel Awiwie. Pracuje w Izraelskim Instytucie Technologicznym (Technion - Israel Institute of Technology) w Hajfie. Jego kolekcja nagród obejmuje m.in.: Międzynarodową Nagrodę Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego w dziedzinie nowych materiałów (1988 r.), Nagrodę Izraela (1998 r.), Nagrodę Wolfa w dziedzinie fizyki (1999 r.) i izraelską nagrodę EMET w dziedzinie chemii (2002 r.).
PAP - Nauka w Polsce

Daniel (Dan) Szechtman (hebr.: דן שכטמן) (ur. 1941 w Tel Awiwie)
Piastuje stanowisko Philip Tobias Professor of Materials Science na politechnice Technion – Israel Institute of Technology, a także Associate of the US Department of Energy w Ames Laboratory, oraz Professor of Materials Science na Iowa State University, te ostatnie dwa ulokowane w amerykańskim Ames.
Nagrody
Nagroda Nobla w chemii za odkrycie kwazikryształów. (2011).
Nagroda Wolfa w fizyce (1999).
Israel Prize, w fizyce (1998)
2008 European Materials Research Society (E-MRS) 25th Anniversary Award
2002 EMET Prize w chemii
2000 Muriel & David Jacknow Technion Award for Excellence in Teaching
2000 Gregori Aminoff Prize Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk
1993 Weizmann Science Award
1990 Rothschild Prize in Engineering
1988 New England Academic Award of the Technion
1988 International Award for New Materials of the American Physical Society
1986 Physics Award of the Friedenberg Fund for the Advancement of Science and Education

/wikipedia/