Quasicrystals og quasi-formation

Quasicrystals og quasi-formation

Zahar Gelman
"Kemi og liv", nr. 12, 2011

Præsentationen af ​​Nobelprisen i kemi i år til Daniel Shechtman, en professor ved Israels Teknologiske Institut i Haifa (Technion), for opdagelsen af ​​quasicrystals overraskede mange. Nogen først hørte om denne opdagelse, nogen nægtede eksistensen af ​​en sådan form for organisering af materie, og en person forstår ikke, hvad det er. Den kendsgerning, at sådanne quasicrystals, vores læsere hjalp med at forstå den tidligere artikel. Og nu tilbyder vi dig et kort interview med laureatet, som efter anmodning fra "Kemi og Liv" Daniel Shechtman gav en lang tid ven af ​​vores magasin og permanent forfatter, kemiker og journalist Zahar Gelman.

– Hvorfor skulle du vente på anerkendelse så længe? Trods alt opdagede du kvasikrystaller for næsten tredive år siden, i 1982.

– Altid nogle videnskabsmænd opnår succes, der får dem til at skille sig ud fra andre. Men i dag er det næsten umuligt at identificere en videnskabsmand eller et forskerhold, flere gange foran deres kolleger. Når alt kommer til alt, presser moderne kommunikation, internationale konferencer, publikationer i prestigefyldte tidsskrifter væggen fra nogen laboratorier.Nobelprisen er værd for alle laureater, men ikke alle, der fortjener en sådan pris. Det er svært at vælge.

– Og alligevel er det kendt, at du i en vis forstand gik imod strømmen. Quasicrystals, som tilsyneladende synes at være stadig krystaller, men i struktur er amorfe stoffer, du har isoleret i en ny separat klasse af kroppe. Dette blev imod en af ​​de fornemste kristallografer fra forrige århundrede, Linus Pauling, to gange Nobelprisvinder. Alligevel er det mærkeligt, at en kemiker af denne størrelsesorden faktisk afviste al forskning på kvasikrystaller.

– Linus Pauling var min vigtigste modstander. Han viet ti års liv til kampen med min opdagelse. Denne mand havde en enorm prestige, og ikke kun i den videnskabelige verden. Han troede ikke på eksistensen af ​​quasicrystals overhovedet. Dette skyldes hans ord: "Der er ingen kvasikrystaller, der er kvasiforskere." For mig personligt sagde han: "Dani, du taler nonsens!"

"Hvad forklarer Paulings forspændte holdning til din forskning?"

– Det er forkert! Der var ingen bias i syne. Just Pauling's videnskabelige holdning tillod ikke eksistensen af ​​kvasikrystaller. Tværtimod var ukrænkelsen af ​​cykliske principper i organiseringen af ​​materiel for nylig for nylig delvist af de fleste krystallografer. Pauling og jeg havde et godt personligt forhold.Mere end en gang fandt vi os på samme symposier og konferencer, vi spiste frokost sammen. Når jeg selv havde modet til at give ham et foredrag. Jeg ser normalt ud som en foredragsholder foran snesevis og endda hundredvis af mennesker. Og så en, men fantastisk!

– Men kunne du stadig ikke overbevise Pauling?

– Nej. Men det var da, at jeg forstod, hvorfor Pauling på ingen måde ville acceptere mine argumenter. Han indrømmede, at han "aldrig ser gennem et elektronmikroskop."

– Dette er et meget vigtigt punkt, som forklarer meget. Jeg talte med dine kolleger fra Chaim Weizmann Research Institute i Rehovot, de tidligere muskovitter Grigori Leitus og Alexander Vaskevich, der engang arbejdede i Moskva ved Akademisk Institut for Metallurgi opkaldt efter A. A. Baikova og Institut for Stål og Legeringer. Og de hævder enstemmigt, at du er "den videnskabsmand, der arbejder med sine hænder".

– Ja, men jeg skriver også bøger. I princippet kan jeg anbefale Linus Pauling at lære mig bekendtskab med min bog. Men en sådan henstilling til en berømt videnskabsmand, som selv skrev mange værker, ville i det mindste se selv for selvtillid. Pauling's hovedarbejde, The Nature of Chemical Bonding og Molecules and Crystals Structure, blev udgivet i 1939 og blev derefter suppleret og genoptrykt mange gange.Omkring seks måneder før sin død i 1994 foreslog han, at jeg sammen skriver en bog. Jeg var enig, men med den betingelse at han skulle anerkende eksistensen af ​​kvasikrystaller. Pauling smilede og talte i den forstand, at "det er for tidligt at skrive en fælles bog."

– Temmeligt hårdt og endog offensivt svar. Er det ikke?

– Nej. Pauling har lige aldrig haft en smag. Han sagde hvad han troede. Ærligt, jeg vil virkelig gerne anerkende min opdagelse og Nobelprisen i løbet af denne store forskers liv …

– Nobelprisen i kemi de seneste år er blevet tildelt mindst to forskere, ofte fra forskellige lande. Du er en enkelt nobelie. Kan denne beslutning fra Nobeludvalget forklares ved, at din forskning ligger langt foran alle andre nominerede?

– Det ville være mere korrekt at løse dette spørgsmål ikke til mig, men til Nobeludvalget og Det Svenske Videnskabsakademi, som vælger vinderen. Jeg vil gentage min tanke: Ikke alle værdige forskere får titlen som akademiker, og især Nobelprisen.

– Indtil 1982, da resultaterne af din forskning først blev kendt, og især indtil 1984,Når din grundlæggende artikel blev offentliggjort i et internationalt videnskabeligt tidsskrift, gled nogen til at cykliske er ikke den eneste måde at organisere atomer i rummet?

– I hvert fald i middelalderlige Spanien under muslimens styre blev minareter og moskeer bygget med aperiodisk belægning. Sådan er strukturen af ​​"quasicrystals". Et eksempel på dette er Alhambra Palace i Granada, dekoreret med "quasicrystal" ornamenter. I Iran er der også sådanne bygninger, som regel religiøse. Hvis vi accepterer, at disse ornaments bestanddele er "atomer", er det utvivlsomt nødvendigt at genkende eksistensen for næsten tusind år siden af ​​spekulationer om strukturen af ​​en særlig slags organer, der ikke var kendt da. Arkitekturen af ​​middelalderlige arkitekter har imidlertid ingen direkte relation til kemi. Et vigtigt bidrag til den matematiske forståelse af aperiodicity blev lavet af den nuværende engelske matematiker Roger Penrose, der i 1976 malede en mosaik opkaldt efter ham.

– Du er den tiende israelske nobelprisvinder og den fjerde der vandt denne kemipræmie. Sovjetiske og derefter russiske forskere modtog mange Nobelpriser i videnskaben,men de fleste er i fysik. Inden for kemien Nobelpristager blev kun den akademiker Nikolai Semyonov i 1956. Er ikke den kendsgerning, at den israelske højeste videnskabelige pris i kemi er, at den første og den fjerde Israels præsident, Chaim Weizmann og Efraim Katzir, hvis rigtige efternavnet Katchalsky et al, i specialitet var også kemikere og ydet vigtige bidrag til denne videnskab?

– Fremskridt i denne eller hin inden for videnskab direkte relateret til "administrativ ressource". I hvert fald i Israel var dette ikke og er det ikke. For mig personligt tilbragte jeg hele mit liv i Haifa Technion. Selvom han fik erfaring og delte det også i udenlandske universiteter. Stadig er jeg professor ved University of Iowa og laboratoriet for De Forenede Staters energiministerium. Men mit vigtigste arbejdssted er Technion of Materials Science. Jeg er stolt af kurset, som jeg skabte for et kvart århundrede siden.

Med økonomi blev jeg hjulpet af den israelske venturefond. Jeg kan ikke lade være med at kalde Stef Wertheimer, Israels største industrimand, en metallurgiekspert af profession, der har hjulpet og fortsætter med at hjælpe mange forskere. Denne fremragende mand foredragte om materialevidenskab til mine studerende.Han lavede også i industriparken Lavon i Øvre Galilæa et professionelt uddannelsescenter, som omfatter en skole og et college for teknisk videnskab. Jeg bemærker, at Efraim Qatsir, som du nævnte, var biofysiker, men hans bror Aaron Qatsir, som døde i hænderne på terrorister, var en fremragende kemiker.

Men det er ikke meningen. Jeg kan selvfølgelig ikke tilskrives "rene kemikere". Krystallografi er et tværfagligt felt relateret ikke kun til kemi, men også til fysik, matematik og materialevidenskab. Jeg er overbevist om, at det enogtyvende århundrede er århundredet af ikke nogen separat videnskab, men naturvidenskab generelt. Videnskabeligt er divergens kommet for at erstatte divergens. Den materielle verdens enhed bestemmer sine egne love.

– Det er kendt, at man hårdt kritiserer det nuværende uddannelsesniveau, især i gymnasiet. Jeg tror ikke kun, at jeg var flov over dit forslag om at indføre en lov, hvorefter forældre bærer strafferetligt ansvar for deres børns uddannelse.

– Jeg er bange for, at de misforstod mig, så jeg vil forklare. Jeg talte om forældrenes ansvar for at børnene skulle studere de grundlæggende discipliner inden for naturvidenskab og humaniora cykler.Hvis forældre vil have deres børn særligt kendetegnet sig med kendskab til jødedom, islam eller kristendom, så bør børn gøre det på deres fritid. Men jeg understreger, jeg mener offentlige skoler, der modtager statsfinansiering. Min opmærksomhed på videregående uddannelse forklares af, at skolen bringer et barn op og giver ham grundlæggende viden.

"Og da du mødtes med premierminister Benjamin Netanyahu, opfordrede du ham til at være opmærksom på skolen?"

– Jeg udtrykte min mening om niveauet for skoleundervisning i verden og min principielle holdning til dette spørgsmål. Tværtimod studerer skolebørn i alle lande og på alle kontinenter de samme fysiske love, matematiske sætninger og kemiske formler. Jeg kan ikke forestille mig en kandidat fra den moderne skole, der ikke kender matematik – et redskab til viden om den materielle verden. Men det ville være forkert at dvæle på sætninger og formler. Bagagen af ​​videnskabelig viden til en elev kan jo ikke vokse i samme fremgang som for forskere eller endog for studerende. Det er nødvendigt at skabe integrerede tværfaglige kurser, der fra humanistiske perspektiver (for eksempel historie, filosofi, sociologi) vil oplyse skolebørn med de seneste videnskabelige resultater.Ellers vil en veluddannet gymnasieelever ikke kunne forstå noget.

– Efter din mening, fra hvad det er nødvendigt at starte uddannelsesreformen?

– Først og fremmest er det nødvendigt at hæve lærerens autoritet og faglige status. I Singapore blev jeg positivt overrasket over lærernes høje lønninger, herunder en betydelig procentdel mænd. Der ansøges ni kandidater for hver undervisningsstilling. I samfundet bør der være respekt for uddannelse. Og jeg ser et meget vigtigt spørgsmål om disciplin i klasseværelset.

– Jeg er ikke i tvivl om, at det var i respekt for læreren og respekt for uddannelse, som du rejste dine børn. Dine to døtre har modtaget ph.d.-grader, sønnen forbereder sig på at forsvare en afhandling, og en anden datter modtog en lægeuddannelse og arbejder som tandlæge.

– (griner.) Du har glemt at nævne, at min kone Zipora er professor i psykologi ved Haifa Universitet. Alvorligt er uddannelse ikke bestemt ved at opnå videnskabelige grader. Den nuværende generation kan ikke begrænse sig til læsefærdigheder. Lad endda computer.

– Hvis jeg forstår dig korrekt, "Nobelpristagerne" krystalliserer "selv på skolebænken.Og unge bør ikke modtage "kvasi-uddannelse".

– Det er rigtigt! For med "kvasi-formation" kan du ikke nærme nogen krystaller!

Rehovot – Haifa


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: