Chiều nay, 5/10, giải Nobel hóa học 2011 đã được trao tặng cho nhà hóa học Israel Dan Shechtman với cho các phát hiện về giả tinh thể (quasicrystal).
Dan Shechtman - Giải Nobel hóa học năm 2011 Technion
Shechtman, sinh năm 1941, hiện là giáo sư tại Viện Kỹ thuật Israel ở Haifa, Technion. Ông là người đầu tiên trong mùa giải được trao trọn giải Nobel cùng với số tiền thưởng trị giá 1,44 triệu USD. Trước đó, các Nobel Vật lý 2011 đều được chia cho ba nhà khoa học khác nhau.
Schechtman đã chỉ ra rằng giả tinh thể (quasicrystal) là các mô hình có trật tự và đối xứng nhưng khác với tinh thể, không bao giờ lặp lại chính chúng. Tuy nhiên, cấu trúc được tìm thấy trong giả tinh thể đã từng được coi là không thể tồn tại, và Dan Shechtman phải chiến đấu một chiến khốc liệt chống lại các tư tưởng khoa học hiện thời.
Trong cấu tạo chất rắn, các nguyên tử được sắp xếp bên trong các tinh thể với mô hình đối xứng lặp đi lặp. Đối với các nhà khoa học, sự lặp lại này là trật tự cần thiết cấu tạo nên tinh thể.
Sáng ngày 08 tháng tư năm 1982, một hình ảnh trái với quy luật tự nhiên xuất hiện dưới kính hiển vi điện tử của Dan Shechtman. Chúng cho thấy rằng các nguyên tử trong các tinh thể của ông đã được sắp xếp trong một mô hình không thể lặp đi lặp lại. Một mô hình như vậy là không khả thi giống như việc tạo ra một quả bóng đá chỉ bằng cách sử dụng đa giác sáu góc thay vì cần phải có cả đa giác năm và sáu góc.
Khám phá của ông đã gây nhiều tranh cãi. Cuối cùng ông bị yêu cầu rời khỏi nhóm nghiên cứu tại Viện Tiêu chuẩn và Kỹ thuật Quốc gia Mỹ vì kiên quyết bảo vệ khám phá của mình.
Mô hình nguyên từ của giả tin thể Ag-Al. Ảnh Wiki
Nghiên cứu của Shechtman, giải Nobel hóa học 2011, đã làm thay đổi một cách cơ bản cách thức các nhà hóa học quan niệm về chất rắn và cuộc chiến của ông rốt cuộc đã buộc các nhà khoa học xem xét lại quan niệm của họ về trạng thái tự nhiên của vật chất.
Sau phát hiện Shechtman, các nhà khoa học đã sản xuất các loại giả tinh thể trong phòng thí nghiệm và cũng phát hiện ra nó trong các mẫu khoáng sản tự nhiên từ một con sông ở Nga. Cấu trúc chặt chẽ của chúng có khả năng làm cứng các vật chất và có thể áp dụng vào sản xuất các sản phẩm tiêu dùng như chảo chiên và các máy móc như động cơ diesel chịu nhiệt cao, áo giáp.
Xem thêm tại thông cáo của giải Nobel 2011: A remarkable mosaic of atoms.
