27 січня о 10:00 в залі Вченої ради публічна лекція Даніеля Шехтмана

Др. Даніель Шехтман (народився 24 Січня 1941 у м. Тель-Авіві), Іраїльський фізик і хімік, лауреат Нобелівської премії з хімії 2011 року за відкриття квазикристалів.
В 1966 році в університеті «Техніон» (м. Хайфа) він отримав ступінь бакалавра , в 1968 році – магістра, а в 1972 році – PhD. Після отримання ступеня PhD Шехтман працював в лабораторії AFRL при авіабазі Райта- Паттерсона в штаті Огайо (США), три роки вивчав властивості алюмінадів титану. В 1975 році він влаштувався на факультет матеріалознавства в Техніоні. В 1981 -1983 роках Шехтман вивчав швидкоохолоджені сплави алюмінію з перехідними металами в університеті Джонса Хопкінса (США). Результатом цих досліджень стало відкриття ікосаедричної фази і подальше відкриття квазіперіодичних кристалів. В 1992-1994 роках Шехтман вивчав вплив дефектних структур кристалів, що виросли методом хімічного осадів з газової фази, на їх ріст і властивості. В 2004 році Шехтман влаштувався в Лабораторію Еймса Університету штату Айова (США), де він продовжує працювати і по теперішній час.

В 1996 році Шехтман був обраний членом Ізраїльської академії наук, в 2000 році – членом Національної технічної академії Сполучених Штатів Америки, в 2004 році – членом Європейської академії наук.
Має нагороди і визнання:
• 1986 – Премія фонду Фріденберга з фізики
• 1988 – Премія Американського фізичного товариства
• 1988 – Премія Ротшильда
• 1998 – Державна премія Ізраїлю з фізики
• 1999 – Премія Вольфа з фізики
• 2000 – Премія Григорія Амінова
• 2000 – Премія EMET
• 2008 – Премія Європейської спілки матеріалознавства
• 2011 – Нобелівська премія з хімії

Даніель Шехтман і квазікристали

Всі його наукові досягнення пов’язані з Техніон (Ізраїльський Технологічний інститут). Його альма-матер. Навіть, незважаючи на те, що головне відкриття його життя було зроблено за межами Ізраїлю.

Після отримання наукового ступеня Шехтман вирушив підкорювати Америку. І йому це майже вдалося. Адже він працював в таких місцях, як Університет Джона Хопкінса, Національний інститут стандартів, Дослідницька лабораторія ВПС США. Саме в Дослідницької лабораторії ВПС Даніель Шехтман відкрив існування квазікристалів. Але його відкриття змінювало уявлення про кристалах, тому йому довелося вислуховувати глузування. А крім насмішок Даніеля Шехтмана попросили покинути лабораторію. Йому нічого не залишалося, як повернутися до Ізраїлю, що він і зробив.

Повернувшись у свою альма-матер, Шехтман опублікував отримані результати. І це відкриття перевернуло світ. Відкриття було зроблено в 1982 році, але премія знайшла свого власника лише в 2011. Звичайно, з тих пір спливло багато води. Та й квазікристали стали використовуватися в промисловості. Може бути, саме тому премія знайшла свого героя лише зараз.

Після відкриття квазікристалів Шехтман вирішив зайнятися осадженням кристалів з газової фази, для цього він знову повернувся до США, де влаштувався в лабораторію при Національному інституті стандартів. У 2004 році Шехтман вирішив перебратися в Лабораторію Еймса в Університеті Айови, де він і проводить свої дослідження зараз. Основною областю наукових пошуків Шехтмана є матеріалознавство, тому не дивно, що його хобі є виготовлення ювелірних виробів. Одним з його останніх клієнтів був король Швеції Карл XVI Густав.

Що таке квазікристали?
Даніель Шехтман отримав нобелівську премію за відкриття квазікристалів

Як відомо, всі природні речовини представлені кристалами з геометрично впорядкованої просторовою структурою. Всі кристали мають симетрію 6-го порядку. Але заслуга Шехтмана в тому, що йому вдалося виділити тверді речовини, які не мають чіткої геометрично впорядкованої структури. Такі речовини мають високою твердістю, що дозволяє їх використовувати у виробництві надміцних сталей, а також у квазікристалів відсутня липкість, що дозволяє використовувати голки з квазікрісталліческая покриттям для проведення операцій на очах. Ось так відкриття Шехтмана змінило світ. Тепер операції на очах стали більш безпечними, а також вдалося отримати надміцні сплави, які мають високу міцність через невпорядкованою структури, тобто в математичному понятті структура впорядкована, але геометрична симетрія відсутня.

Як йому вдалося відкрити квазікристали?
Даніель Шехтман відкрив квазікристали при спостереженні в мікроскопі за структурою алюмінієво-марганцевих сплавів, отриманих надшвидким охолодженням, швидкість охолодження становила близько 106 К / с. Це дуже швидко, тому і вдалося отримати несиметричну структуру. Квазікристали мають досить високу вартість, та й не з будь-яких речовин їх можна отримати. Для отримання квазікристалів вимагається перітектіка, але не всі металеві системи мають таку властивість. Така властивість є лише у деяких сполук речовин. Квазікристали досить складно отримати, бо склад твердої і рідкої фази значно відрізняється. Здавалося б, завдяки цьому квазікристалів не може існувати в природі, але це не так, квакрісталли були виявлені в 2009 році в Корякском нагір’я в Росії, і вони складалися з трьох елементів – міді, заліза і алюмінію.

Де можна знайти квазікристали?
В даний час квазікристали використовуються лише у виробництві медичного обладнання, на увазі складності їх отримання, а також через досить високу вартість, навіть незважаючи на те, що ціна на металевий алюміній досить невисока.