Нобелевская премия по химии вручена за открытие уникального сплава металла

Нобелевская премия по химии вручена за открытие уникального сплава металла

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.

Минэкологии начало проверки предприятий из-за смога в Челябинске

Минэкологии начало проверки предприятий из-за смога в Челябинске

Челябинское министерство экологии запустило серию рейдов по обнаружению нарушителей природоохранного законодательства.

Ученые США рассказали об убивающем младенцев вирусе

Ученые США рассказали об убивающем младенцев вирусе

Ученые нашли белок, который вызывает у младенцев непонятную кишечную инфекцию.

Ученые: галки могут создать порядок из любого хаоса

Ученые: галки могут создать порядок из любого хаоса

Ученые, которые исследуют поведение разных видов птиц, сделали вывод, что галок незаслуженно недооценивают.

Ученые смогли смешать эфирные масла и воду для новых лекарств

Ученые смогли смешать эфирные масла и воду для новых лекарств

Группа исследователей из Университета Пердью заявила о новом методе, благодаря которому им удалось смешивать соединения эфирных масел в воде - без внешнего изменения воды.