Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Prof. Dan Shechtman
Philip Tobias Professor of Materials Science
Наночастицы серебра полученные восстановлением солей серебра в водном растворе.
Беспорядок!
В беспорядке можно разглядеть додекаэдр и три икосаэдра.
(Оптимизацией выхода последних и посвящена эта работа)
Изображение сканирующей (растровой) электронной микроскопии слегка раскрашено,
дабы не оставлять электроны печально "серыми" :) автор - Владимир Владимирович

Нобелевская премия по химии 2011 года

Ключевые слова:  квазикристаллы, структура, химия

Опубликовал(а):  Палии Наталия Алексеевна

05 октября 2011

Нобелевская премия по химии 2011 г. присуждена Даниэлю Шехтману из Технологического института Израиля (Хайфа) за открытие квазикристаллов.

Всякий научный результат является новым достижением, совершаемым в процессе научного познания природы и общества. Однако особое значение имеют так называемые революционные открытия, которые затрагивают фундамент науки и опровергают некоторые устоявшиеся научные теории и воззрения. Примером такого открытия в астрономии являются знаменитые законы Кеплера, давшие начало новой астрономии, в математике таким открытием является неевклидова геометрия, предложенная русским геометром Лобачевским, а в физике - теория относительности Эйнштейна.

К разряду таких открытий в современной физике, в частности, в кристаллографии, также относится открытие квазикристаллов, сделанное в 1984 г. израильским физиком Даном Шехтманом.

Чтобы понять и оценить значение этого открытия, необходимо вспомнить основные законы классической кристаллографии.

Как известно, кристаллами называются все твердые тела, в которых слагающие их частицы (атомы, ионы, молекулы) расположены строго закономерно наподобие узлов пространственных решеток.

В течение долгих столетий геометрия кристаллов казалась таинственной и неразрешимой загадкой. В 1619 г. великий немецкий математик и астроном Иоганн Кеплер обратил внимание на шестерную симметрию снежинок. Он попытался объяснить ее тем, что кристаллы построены из мельчайших одинаковых шариков, теснейшим образом присоединенных друг другу (вокруг центрального шарика можно плотно разместить только шесть таких же шариков). Впоследствии многие великие умы (Роберт Гук, Михаил Ломоносов, Рене Жюст Гаюи, Браве и др.) приложили много усилий для раскрытия тайны кристаллов. Итогом этих изысканий было установление важнейшего закона кристаллографической симметрии, согласно которому для кристаллов возможны оси симметрии лишь первого, второго, третьего, четвертого и шестого порядков. Тем самым на кристаллических фигурах никогда не бывает симметрии пятого порядка, а также осей симметрии выше шестого, так как они невозможны в кристаллических решетках.

Так был найден важнейший закон, проводящий разницу между симметрией кристаллов и симметрией растений и животных, которые широко используют пятерную симметрию. Для кристаллов пятерные оси и оси порядка выше шестого категорически запрещены.

Таковы были каноны традиционной кристаллографии до открытия Шехтмана.

Сплав алюминия и марганца, cтруктуру которого изучал Шехтман, был получен при сверхбыстром охлаждении расплава со скоростью 106 К в секунду.

При этом образуется сплав со структурой, упорядоченной в узоре, характерном для симметрии икосаэдра, обладающего наряду с додекаэдром осями симметрии 5-го порядка.

P.S. Для дополнительного чтения:

Квазикристаллы и золотая пропорция (Наука и жизнь)

Квазикристаллы (УФН) (рус.)

и материалы с официального Нобелевского сайта (англ.)




Комментарии
Гольдт Илья, 05 октября 2011 15:16 
Я не уверен, что ВВ легко согласится, что его частицы - квазикристаллы (хотя что за него говорю!). Да, они изумительно икосаэдрические (причем довольно часто). Да здравствует двойникование!
Владимир Владимирович, 06 октября 2011 07:57 
ВВ сам бы не решился вовсе возразить - такие горизонты и масштабы

А так, конечно, какие квазикристаллы - двойникование с осями симметрии пятого порядка, и только (в целом же серебро сохраняет КГЦУ).

Но если какую премию где дают за квазиквазикристаллы, мы ее с Наталией Алексеевной и Нанометром запросто радостно получим и честно поделим
Юный максималист, 06 октября 2011 09:27 

дадут, конечно, но всему своё время
Палии Наталия Алексеевна, 05 октября 2011 18:33 
Ну, про квазикристаллы мы с ВВ уже говорили
Что касается икосаэдров и декаэдров (додекаэдров) - то это разновидности (типы) квазикристаллов ( см. здесь)
Палии Наталия Алексеевна, 05 октября 2011 18:39 
Замечу, что в СССР первые квазикристаллы были получены и исследованы в ИМЕТ, в лаборатории Ю.К. Ковнеристого (см. Сибирцев С.А, Чеботников В.Н., Молоканов В.В., Ковнеристый Ю.К.. Квазикристаллы в системе Ti-Zr-Ni // Письма в ЖЭТФ, том 47, вып. 12, http://www.j...tters.ac.ru)
Палии Наталия Алексеевна, 06 октября 2011 12:26 
если какую премию где дают за квазиквазикристаллы, мы ее с Наталией Алексеевной и Нанометром... и Николь не забудем, хотя мне приходилось изучать лишь упорядоченную хи-фазу
Палии Наталия Алексеевна, 06 октября 2011 12:30 
Кстати, до 1 декабря - выдвижение на премию Кавли в области нанотехнологий
Палии Наталия Алексеевна, 09 октября 2011 19:27 
все еще можно поздравить Нобелевских лауреатов 2011

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Наногеометрия
Наногеометрия

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Итоги Менделеевского Года
28 ноября в Фундаментальной библиотеке МГУ состоялось торжественное закрытие Международного года Периодической таблицы химических элементов Д.И.Менделеева.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.