Nobelpris for kontroversiel og banebrydende opdagelse af kvasikrystaller
Først blev han nærmest latterliggjort for sine observationer. Nu får den israelske forsker Daniel Shechtman nobelprisen for sin kemiske opdagelse af kvasikrystaller.
Det var en sensation, da Daniel Shechtman i 1982 opdagede, at aperiodiske mønstre også kan findes i metallegeringer. Fænomenet blev kort efter navngivet kvasikrystaller.
Læs også
-
Danske observationer viste vejen for nobelprismodtagerne i fysik
Læs mere om
Den 8. april 1982 så den israelske forsker Daniel Shechtman, som på daværende tidspunkt var forsker ved NIST i USA, noget helt usædvanligt.
Han noterede ’10 Fold’ efterfulgt af tre spørgsmålstegn i sin laboratoriebog.
Spørgsmålstegnene henviser til, at den form for symmetri, som han havde observeret med et elektronmikroskop i en metallegering, var helt utænkelig i henhold til de regler, som var kendt på daværende tidspunkt. Metallegeringen bestod af aluminium iblandet 10-14 procent mangan.
Daniel Shechtman havde opdaget, at atomer, når de pakkes i krystaller, ikke behøver at danne et mønster, der gentages igen og igen. De kan i stedet pakkes i et uregelmæssigt mønster, der i dag kendes som kvasikrystaller.
Opdagelsen blev mødt med skepsis
Shechtmans observationer blev i første omgang mødt med stor skepsis – hen blev endog nærmest latterliggjort.
Det var kun hans ihærdighed og omhyggelighed, der til sidst overbeviste skeptikerne om, at reglerne for krystaller skulle skrives om.
Paradigmeskiftet blev dog først synligt for enhver i november 1984, da Shechtman sammen med tre andre forskere fik offentliggjort en artikel i Physical Review Letters, der gjorde op med krystallografernes dogme, at alle krystaller består af periodiske mønstre.
Det var Dov Leine og Paul Steinhardt, der i en artikel offentliggjort kun fem uger senere i Physical Review Letters fandt på betegnelsen ’kvasikrystal’. Senere måtte International Union of Crystallography ændre definitionen på ’krystal’ som konsekvens af opdagelsen.
Kvasikrystaller og Penrose tilings
Kvasikrystaller kombinerer viden fra fysik, kemi, matematik og materialevidenskab. De har bl.a. forbindelse til de såkaldte Penrose tilings, som Roger Penrose begyndte at studere i 1970’erne.
Kvasikrystaller har også forbindelser til de aperiodiske mosaikker, som kan findes i islamisk kunst – bl.a. i Alhambra i Granada, Spanien.
Da nobelkomiteen udelukkende har fokuseret på den kemiske opdagelse, har den valgt at tildele prisen alene til Daniel Shechtman, som i dag er tilknyttet Technion – Israel Institute of Technology.
Prismodtager havde næste opgivet håbet
Efter Shechtmans opdagelse har forskere fremstillet forskellige former for kvasikrystaller i laboratorier og fundet naturlige forekomster i mineralprøver fra en russisk flod.
Denne opdagelse af naturlige kvasikrystaller er beskrevet i videnskabelige artikler så sent som i 2009 og 2011.
Det er måske denne opdagelse, som har været med til at kaste ny opmærksom på Shechtmans snart 30 år gamle opdagelse og dermed har været medvirkende til, at det netop blev i år, at han blev udpeget som nobelpristager.
Mens tildelingen af årets nobelpris i fysik gik til tre forskere, som flere – herunder Ingeniøren – havde udpeget som favoritter på forhånd, så er tildelingen af årets nobelpris i kemi til Daniel Shechtman en overraskelse, som ingen i år havde forudsagt.
Nobelpriskomiteen oplyser, at Daniel Shechtman tidligere havde drømt om at modtage en nobelpris, men at han næsten havde opgivet håbet, da han i morges modtog det overraskende opkald fra Stockholm, som mange forskere drømmer om hele livet.
DTU’s egen kvasikrystal
På DTU hang i næsten ti år fra 1994 til 2004 en kæmpemæssig kvasikrystalstruktur i administrationsbygningen, bygning 101.
Den var fremstillet af den amerikanske kunstner og arkitekt Tony Robbin i samarbejde med civilingeniør Erik Reitzel, der i mange år var professor ved DTU.
Året efter skulpturen blev nedtaget, forlod Erik Reitzel DTU i vrede.






