電子顯微鏡,簡稱電鏡,是根據(jù)電子光學原理,用電子束和電子透鏡代替光束和光學透鏡,使物質(zhì)的細微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像的儀器。他(達尼埃爾·謝赫特曼)借助電子顯微鏡獲得一幅電子衍射圖,發(fā)現(xiàn)它似乎具有5次對稱性,顯現(xiàn)長程有序性。而依據(jù)那個時期的理論,晶體不可能具有5次對稱性,而非晶體則沒有長程有序性。
獲獎者:達尼埃爾·謝赫特曼
1941年生于以色列特拉維夫,1972年從位于以色列海法的以色列工學院獲得博士學位,目前任該校教授。
獲獎理由
改變科學家“物質(zhì)觀”
謝赫特曼于1982年4月8日在電子顯微鏡中觀察到一種“反常理”的現(xiàn)象——他們當時所觀察的鋁合金中的原子,是以一種不重復的非周期性對稱有序方式排列的,而按照當時的理論,具有此種原子排列方式的固體物質(zhì)是不存在的。從原子級別觀察準晶體形態(tài),會發(fā)現(xiàn)原子排列具有規(guī)律,符合數(shù)學法則,但不以重復形態(tài)出現(xiàn)。在謝赫特曼發(fā)現(xiàn)準晶體后,科研人員陸續(xù)在實驗室中制造出其他種類的準晶體,并在取自俄羅斯一條河流的礦物樣本中發(fā)現(xiàn)天然準晶體。如今,科學家正嘗試將準晶體應用于其他產(chǎn)品,如不粘鍋涂層和柴油機制造等。
獲獎者故事嘲笑中終獲承認
瑞典*科學院5日宣布,以色列科學家達尼埃爾·謝赫特曼因發(fā)現(xiàn)準晶體獨享2011年諾貝爾化學獎。
一直以來,科學界認為晶體內(nèi)的原子是以對稱模式分布,但謝赫特曼在1982年發(fā)現(xiàn),在他實驗室里的晶體的粒子,卻是以不可重復的圖案排列,顛覆了傳統(tǒng)固體材料理論。謝赫特曼的發(fā)現(xiàn)帶來了很大沖擊,當時學界對他嗤之以鼻,曾被認為偽科學。當年批評謝赫特曼的人,還包括了曾經(jīng)兩奪諾貝爾獎的美國化學家波林。
但謝赫特曼未感心灰意冷,終于在1984年11月在《物理評論快報》發(fā)表研究報告??茖W家zui終運用馬賽克圖案,找出準晶體的原子排列,1992年結(jié)晶學聯(lián)會修改晶體的定義,謝赫特曼的研究終于獲得確認。
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