Nobelova nagrada za neobične kristale
5. listopada 2011
Do 1982. među znanstvenicima je vladalo uvjerenje da struktura kristala može biti samo periodična. To znači, da se raspored atoma u kristalu ponavlja – u sve tri prostorne dimenzije. Odnosno da svaki atom okružuju drugi koji stvaraju identičan uzorak.
Daniel Shechtman je 1982. dokazao da to pravilo ne vrijedi za takozvane kvazi-kristale. Kod njih su atomi složeni u uzorke koji se nikad ne ponavljaju i tvore peterokute, a ne kvadrate ili pravokutnike. Do tada se to smatralo nemogućim i teško je bilo u novo otkriće uvjeriti kolege znanstvenike. Gotovo trideset godina kasnije je Shechtman dobio zadovoljštinu za tadašnje nerazumijevanje i negodovanje kolega u vidu Nobelove nagrade. „Shechtmanov rad je doveo do promjene paradigmi u kemiji“, izjavio je šef Odbora za dodjelu Nobelove nagrade za kemiju Lars Thelander.
Takvi nepravilni kristali nastaju primjerice kad se rastopljeni materijal naglo ohladi. Atomi tad nemaju dovoljno vremena za slaganje po uobičajenom pravilnom uzorku. Shechtman je svojedobno ekstremno brzo ohladio mješavinu aluminija i mangana i dobio kvazi-kristale. U industriji se kvazi-kristali koriste primjerice za dobivanje izuzetno tankih igala (za operaciju oka) ili za izradu oštrice kod britvica za brijanje.
Sukob s kolegama
Daniel Shechtman je rođen 1941. u Tel Avivu. Ovaj sedamdesetogodišnjak još uvijek istražuje na izraelskom Institutu za tehnologiju u Haifi. Nakon doktorske disertacije radio je u Ohiou u znanstvenim laboratorijima vojne baze Wright-Patterson Air Force Base. Već tada se bavio mikro-strukturama i fizikalno-metalurškim osobinama legura titana i aluminija. Od 1975. je radio na Institutu za znanost materijala na Tehničkom sveučilištu u Haifi. 1981. je ponovo otišao u SAD, na Sveučilište John Hopkins gdje je godinu dana kasnije sa skupinom znanstvenika dokazao postojanje kvazi-kristala.
U to je vrijeme njegovo otkriće smatrano kršenjem prirodnih zakona. Shechtman je čak morao napustiti istraživačku skupinu jer se usprotivio odlučnom otporu drugih znanstvenika protiv mogućnosti postojanja nepravilnih struktura kristala.
Autor: Nicole Scherschun / Anto Janković
Odg. urednica: Andrea Jung-Grimm