Nobelovo nagrado za kemijo dobi Izraelec Šehtman

STOCKHOLM> Šehtman, izraelski znanstvenik iz izraelskega tehnološkega inštituta Technion v Haifi, se je moral za svoje odkritje, do katerega je prišel 8. aprila 1982, močno boriti, da je dobil priznanje v uveljavljeni znanstveni srenji.

Dotlej je veljalo, da tovrstne konfiguracije, kakršne naj bi sestavljale kvazi kristale, niso možne. Šehtman pa je s svojim odkritjem zatresel temelje, na katerih je bilo osnovano pojmovanje o zgradbi trdne snovi, piše v utemeljitvi podelitve letošnje Nobelove nagrade za kemijo.

V trdni snovi naj bi se namreč atomi poravnali v kristale in to v obliki urejenih vzorcev, ki se lahko ponavljajo v neskončnost. To ponavljanje je bilo za znanstvenike nujno, da bi lahko nastal kristal.

Šehtman se je za priznanje boril

A Šehtman je leta 1982 pod elektronskim mikroskopom odkril, da so atomi v njegovem kvazi kristalu razporejeni v vzorcu, ki ga ni mogoče ponoviti. Take vzorce so imeli za nemogoče, podobno kot če bi skušali sestaviti nogometno žogo samo iz šestkotnikov, čeprav so za sfero potrebni tudi petkotniki.

Šehtmanovo odkritje je bilo zelo kontroverzno in ko ga je branil, je moral celo zapustiti svojo raziskovalno skupino. A Šehtman je vztrajal in na koncu so znanstveniki le razmislili o samem konceptu zgradbe snovi in ga popravili.

Kvazi kristali in zlati rez

Aperiodični mozaiki, ki spominjajo na srednjeveške arabske ornamente, so pomagali znanstvenikom razumeti, kako so kvazi kristali videti na ravni atomov. V teh arabskih mozaikih vzorci sledijo matematičnim pravilom, a se ne ponavljajo - tako kot v kvazi kristalih.

Ko znanstveniki danes opisujejo Šehtmanove kvazi kristale, običajno uporabljajo koncept iz matematike in umetnosti - zlati rez. Nad tem razmerjem so se filozofi navduševali že v antični Grčiji, pogosto pa se ga je uporabljalo predvsem v geometriji. In tudi v kvazi kristalih je na primer razmerje razdalj med atomi povezano z zlatim rezom (gre za razmerje približno 1,62).

Po Šehtmanovem odkritju so znanstveniki v laboratorijih razvili številne oblike kvazi kristalov, v mineralnih vzorcih iz neke ruske reke pa so našli celo naravne oblike tovrstnih kristalov. Neko švedsko podjetje je kvazi kristale našlo v nekaterih oblikah jekla, kjer so ti kristali obdali material kot oklep. Dandanes skušajo kvazi kristale uporabljati tudi pri proizvodnji ponev ali pa dizelskih motorjev, še piše v utemeljitvi podelitve letošnje Nobelove nagrade za kemijo.

Kristali, vredni dober milijon evrov

70-letni Šehtman bo zdaj za svoje prelomno odkritje prejel nagrado, vredno deset milijonov švedskih kron (1,1 milijona evrov). V Stockholmu mu jo bodo podelili 10. decembra, na obletnico smrti ustanovitelja nagrade Alfreda Nobela.

Lani so si Nobelovo nagrado za kemijo razdelili Američan Richard Heck ter Japonca Iiči Negiši in Akira Suzuki. Nagrado so prejeli za razvoj "s paladijem kataliziranih sklopitev v organski sintezi", ki je znanstvenikom omogočila izdelavo zdravil in izboljšave elektronike.

STA