Нобелевская премия по химии вручена за открытие уникального сплава металла

Лауреатом Нобелевской премии по химии за 2011 год стал израильский ученый Даниэль Шехтман (Daniel Shechtman) за открытие квазикристаллов, объявил в среду в Стокгольме Нобелевский комитет Королевской шведской академии наук. Шехтман работает в Институте технологии в Хайфе, передает РИА Новости. Сумма премии составляет 10 миллионов шведских крон (один миллион евро).

Нобелевская премия по химии является одной из пяти, основанных по завещанию шведского промышленника и изобретателя Альфреда Нобеля более ста лет назад. Церемония вручения наград проходит, по традиции, в Стокгольме и Осло 10 декабря, в день кончины ее основателя.

Квазикристаллы называются так потому, что их кристаллическая решетка имеет не только периодическое строение, но и обладает осями симметрии разных порядков, существование которых ранее противоречило представлениям кристаллографов. Существование этих кристаллов было предсказано в начале 1980-х годов, Шехтман доказал его в 1984 году. В настоящее время существует около сотни разновидностей квазикристаллов.

Как известно, кристаллами называются все твердые тела, в которых слагающие их частицы (атомы, ионы, молекулы) расположены строго закономерно наподобие узлов пространственных решеток. Сплав алюминия и марганца, открытый Шехтманом, образуется при сверхбыстром охлаждении расплава со скоростью 106 К в секунду. При этом образуется сплав, упорядоченный в узоре, характерном для симметрии икосаэдра, обладающего наряду с додекаэдром осями симметрии 5-го порядка.

Долгое время считалось, что квазикристаллы можно создать только искусственным путем. Однако в 2009 году естественные квазикристаллы, состоящие из атомов железа, меди и алюминия, были обнаружены в России во фрагментах пород, собранных на Корякском нагорье.

Квазикристаллы представляют собой сплавы металлических элементов, и свойства их уникальны, пояснил РИА Новости профессор Московского института стали и сплавов Юрий Векилов. По его словам, у них низкая теплопроводность, их электрическое сопротивление с ростом температуры падает, в то время как у обычных металлов растет. Квазикристаллы используются в авиационной и автомобильной промышленности в виде легирующих добавок, отметил ученый.

В последние годы было открыто много квазикристаллических сплавов. Каково же практическое значение открытия квазикристаллов? Как отмечают ученые, "механическая прочность квазикристаллических сплавов резко возрастает; отсутствие периодичности приводит к замедлению распространения дислокаций по сравнению с обычными металлами ... Это свойство имеет большое прикладное значение: применение икосаэдрической фазы позволит получить легкие и очень прочные сплавы внедрением мелких частиц квазикристаллов в алюминиевую матрицу".

Каково же значение открытия квазикристалллов? Прежде всего, открытие квазикристаллов разрушило традиционное представление о непреодолимом водоразделе между миром минералов, в котором "пентагональная" симметрия была запрещена, и миром живой природы, где "пентагональная" симметрия является одной из наиболее распространенных.

Ранее впервые в природном минерале было найдено вещество, структура которого противоречит основным положениям классической науки о кристаллах. До сих пор квазикристаллы получали только в лаборатории. Квазикристаллы - твердые тела с особым типом организации атомной структуры. Окружение атомов в этом необычном материале может иметь симметрию 5-го, как у пятиконечной звезды, 7-го или даже более высокого порядка. Классическая кристаллография полагает существование кристаллов с подобными структурами невозможным. Собственно, именно поэтому материал и был назван ''почти кристаллом''. От обычного, истинного кристалла его отличает отсутствие трансляционной симметрии, то есть возможности выделить некий ограниченный объем - так называемую элементарную ячейку - и транслируя, то есть копируя ее в трех измерениях, восстановить весь кристалл целиком. Этот минерал находили лишь в одном месте - в России. Точнее в вулканических породах триасового периода на Корякском нагорье возле ручья Лиственитовый, на северо-востоке Сибири, в пределах территории Чукотского автономного округа и Камчатской области.

Онлайн-аптекам доставки не разрешают отпускать лекарства по рецептам даже в период пандемии

Онлайн-аптекам доставки не разрешают отпускать лекарства по рецептам даже в период пандемии

Перевод большой части услуг в цифровой формат в период пандемии значительно облегчил жизнь россиян. В онлайн перешла работа, учеба и торговля.

Сноуборд на картоне: курорт

Сноуборд на картоне: курорт "Роза Хутор" провел необычную акцию

На курорте "Роза Хутор" прошла необычная экологическая акция. Знаменитые райдеры выполнили трюки на фигуре, собранной из кипы прессованного картона.

Вес Млечного Пути можно будет измерить

Вес Млечного Пути можно будет измерить

Предложенный специалистами новый метод, который позволит "взвесить" массы галактик, ученые уже назвали "прорывом", поскольку ему под силу дать более точные данные по всем глобальным обзорам Космоса.

Интересные факты об акулах

Интересные факты об акулах

Этих хищников морей и океанов боятся не только серферы, эти зубастые рыбки любят полакомиться также и зазевавшимся туристом, который решил, что водные просторы это стихия человека. Но нет, водное царство принадлежит этим хищникам, которые в нем полноправные хозяева.