Daniel Shechtman, nacido en Tel Aviv, Israel en 1941, es un físico teórico israelí. Actualmente es profesor en el Departamento de Ingeniería de Materiales del Instituto Tecnológico de Israel. El descubrimiento de aleaciones con estructuras cuasicristalinas a principios de la década de 1980 causó un gran impacto en el campo de la investigación en cristalografía y en los círculos académicos relacionados. En la actualidad, los resultados de la investigación relacionados con los cuasicristales se han aplicado a diversos campos como la ciencia de materiales y la biología. Ganador del Premio Nobel de Química 2011. Vicepresidente ejecutivo del Instituto de Tecnología Guangdong Technion-Israel (Universidad de Shantou). Introducción básica Nombre chino: Danielle Shechtman Nombre extranjero: Danielle.Shecan Nacionalidad: israelí Etnia: judía Lugar de nacimiento: Tel Aviv, Israel Fecha de nacimiento: 15 de agosto de 1941 Escuela de posgrado: Instituto de Tecnología de Israel Principales logros: Investigación cristalográfica
Trabajo representativo que ganó el Premio Nobel de Química 2011: Investigación Cristalográfica Coeficiente intelectual académico: 140 Currículum personal, biografía, disco honorífico, principales acontecimientos, evaluación social, currículum personal Nacido en Israel en 1941 Tel Aviv. En 1982, fue el primero en descubrir el fenómeno de los cuasicristales en un entorno de laboratorio. En 1984, otro grupo de investigación descubrió de forma independiente un fenómeno similar y los resultados de la investigación de los dos grupos se publicaron al mismo tiempo. se han aplicado a la ciencia de los materiales, la biología y otros campos. El Premio Nobel de Química 2011 se otorga a una persona con una bonificación de 10 millones de coronas suecas (aproximadamente 1,46 millones de dólares estadounidenses). Instituto de Tecnología de Israel En 2018, fue nombrado Consultor del Gobierno Popular de Xi'an. ** Un hombre que ganó casi todos los premios científicos de su vida, pero fue el único que faltó al Premio Nobel. En el entorno del laboratorio, Schechtman fue el primero en descubrir el "fenómeno" de los cuasicristales en aleaciones de aluminio y magnesio. En la mañana del 8 de abril de 1982, Shechtman utilizó un microscopio electrónico para obtener un patrón de difracción del cristal, que luego fue reconocido como un patrón de difracción del cristal. "cuasicristal". Se dedicaba a la investigación de aleaciones de aluminio de alta resistencia para la aviación, y los átomos recién descubiertos debían estar dispuestos en un orden periódico y simétrico dentro del cristal "en sentido común" y, por lo tanto, no eran aceptados por sus pares. El jurado del premio recordó en un comunicado de prensa distribuido a los medios de comunicación que el descubrimiento de Shechtman fue "extremadamente controvertido". Para defender su descubrimiento, Shechtman se vio obligado a abandonar el grupo de investigación que en aquel momento se dedicaba a formar parte de otro grupo de investigación independiente. Descubrió un fenómeno similar y los resultados de la investigación de los dos grupos se publicaron al mismo tiempo. Según informes de los medios anteriores, desde entonces, Shechtman ha ganado casi todos los premios científicos y parece ser "único". Dijo en el anuncio del premio que el descubrimiento del ganador cambió la comprensión de los científicos sobre la estructura de la materia sólida. El honor registra que él era profesor en el Instituto de Tecnología de Israel en Haifa, una ciudad en el norte de Israel. obligando a sus colegas a reconsiderar y reconocer los materiales sólidos La comprensión y descripción de los cuasicristales por parte de la comunidad científica requiere la ayuda de las matemáticas y se inspira en el arte decorativo del mosaico de estilo árabe medieval, que luego se obtuvo en un río ruso. Muestras minerales en un entorno industrial, una empresa sueca descubrió cuasicristales en un determinado material de acero, y los cuasicristales desempeñan un papel fortalecedor en el material, que es equivalente a la "armadura" o los motores diésel y los revestimientos antiadherentes que se utilizan hoy en día, según los científicos. están intentando utilizar cuasicristales en otros productos, como revestimientos antiadherentes y en la fabricación de motores diésel, explica Lars Trand, presidente del Comité de Selección del Premio Nobel de Química y otros, en 1982. El 8 de abril de 2016, Shechtman observó una anomalía "anormal" fenómeno bajo un microscopio electrónico por primera vez: los átomos de la aleación de aluminio y manganeso estaban dispuestos de una manera no repetitiva, no periódica pero simétrica y ordenada, lo que era común en ese momento. Los cristales están dispuestos en un patrón simétrico que se repite periódicamente. Esta estructura repetida es necesaria para formar un cristal. Es imposible tener un cristal con la disposición atómica descubierta por Shechtman en la naturaleza. Por lo tanto, Schechtmann fue criticado y criticado una vez que se publicó su descubrimiento. y se vio obligado a abandonar su grupo de investigación. La Real Academia Sueca de Ciencias dijo: "Sin embargo, su descubrimiento llevó a los científicos a repensar su comprensión de la estructura de la materia sólida. "Posteriormente, los científicos crearon cada vez más y más diversos cuasicristales en el laboratorio, y en 2009 se descubrieron por primera vez cuasicristales naturales puros.
Hoy en día, los cuasicristales se han utilizado en muchos campos de aplicación y pueden utilizarse para fabricar sartenes antiadherentes, diodos emisores de luz, equipos de conversión termoeléctrica, etc. Paul Steinhardt, profesor de la Universidad de Princeton en Estados Unidos, dijo: "El descubrimiento de Shechtman anuló por completo la comprensión de hace 200 años y fue un descubrimiento importante y llamativo". El término "cuasicristal" fue acuñado por Steinhardt Special. Señaló que antes de que Schechtman publicara su descubrimiento, Steinhardt había estado realizando investigaciones teóricas en el campo de los cuasicristales. Según un informe del sitio web británico "New Scientist" del 5 de octubre, el comité de selección del Premio Nobel de Química elogió la originalidad de la investigación de Shechtman. Al mismo tiempo, también lanzó una advertencia a los científicos de todo el mundo: "Incluso. Los mejores científicos no pueden quedar atrapados en las cadenas de las barreras tradicionales. Mantener una mente abierta y atreverse a cuestionar el conocimiento existente son las cualidades más importantes de un científico." Evento principal El 8 de abril de 1982, Schechtman, de 41 años, fue asesinado. en la Universidad Hopkins de Estados Unidos, mientras realizaba un trabajo de investigación, la estructura atómica "cuasicristalina" que descubrió rompió la tradicional regla de oro de que la estructura atómica dentro de un cristal debe ser repetible, causando un gran revuelo en la comunidad científica***. Continuaron llegando a él dudas y burlas de los principales círculos científicos y figuras de autoridad. "Me expulsaron de mi grupo de investigación y mis colegas dijeron que mi investigación los había avergonzado", recuerda Shechtman. "A mí no me importaba, estaba convencido de que yo tenía razón y ellos estaban equivocados". , la gente no aceptaba la existencia de ese tipo de cristal", dijo Naci Jackson, presidente de la Sociedad Química Estadounidense, en una entrevista con el New York Times: "Porque pensaban que violaba las 'reglas' de la naturaleza". Shechtman más tarde Regresó a Israel y trabajó con un colega para escribir un artículo que describiera sus hallazgos. Este artículo no escapó al destino de ser rechazado en un principio. Finalmente se publicó en noviembre de 1984 y posteriormente causó gran revuelo en la comunidad científica. Algunas autoridades de la comunidad química, incluido el famoso químico y dos veces ganador del Premio Nobel Linus Pauling, han cuestionado el descubrimiento de Shechtman. "Él (Pauling) dijo públicamente: Daniel Shechtman está diciendo tonterías, no hay cuasicristales, sólo 'cuasicientíficos'", recordó Shechtman. Aun así, Shechtman no vaciló en su creencia. En 1987, científicos franceses y japoneses crearon con éxito en el laboratorio una estructura cuasicristalina que era lo suficientemente grande como para ser observada mediante rayos X, lo que confirmó el descubrimiento de Shechtman. "Pauling era realmente un gran científico, pero esta vez se equivocó", afirmó Shechtman. Después de estar exiliado de la comunidad científica dominante durante muchos años, Schechtman finalmente "reparó su injusticia" y obtuvo el mayor abrazo y reconocimiento de la comunidad científica. La Real Academia Sueca de Ciencias dijo que su descubrimiento "revolucionó la forma en que los químicos piensan sobre la materia sólida". La investigación de Shechtman también cambió la definición de cristales. Anteriormente, la Unión Internacional de Cristalografía definió un cristal como un sólido con un "patrón tridimensional repetitivo y ordenado regularmente", pero en 1992, la definición fue revisada para "simplemente un sólido con un patrón claramente definido en su patrón de difracción". Los "cuasicristales" alternativos se utilizan ampliamente. Según la comprensión cristalográfica tradicional, la disposición atómica dentro del cristal tiene tercera, cuarta y sexta simetría. Tomemos como ejemplo la simetría de cuarto grado, es decir, cada átomo está rodeado por 4 átomos. Si dibujas una línea recta en el centro, se repetirá cada 90 grados. La disposición de estos átomos se repite según un patrón determinado para formar un cristal. Sin embargo, la simetría de 5, 7 y superiores no se puede repetir. Por lo tanto, la comunidad científica siempre ha creído que tales cristales no pueden existir en la naturaleza. Un informe en el sitio web del New York Times del 5 de octubre afirmaba que en 1982, cuando Shechtman estaba realizando un experimento de "rejilla de difracción", permitió que los electrones se difractaran a través de una aleación de aluminio y manganeso. Como resultado, descubrió que innumerables. Los círculos concéntricos estaban rodeados cada uno por 10 haces de luz. El cerco de puntos tiene exactamente una simetría de décimo grado. Shechtman pensó "esto es imposible" en ese momento y escribió en su cuaderno: "¿10 veces?" Sin embargo, en 1987, los científicos franceses y japoneses crearon con éxito una estructura cuasicristalina en el laboratorio, los científicos encontraron rastros de cuasicristales naturales en el mineral; Muestras obtenidas del lago Hatelka en el este de Rusia. Este nuevo mineral llamado icosaedrita (extraído del icosaedro) está compuesto de aluminio, cobre y hierro. Una empresa sueca también ha descubierto cuasicristales en uno de los aceros más duraderos que se utilizan actualmente en las hojas de afeitar. Agujas quirúrgicas utilizadas en cirugías oculares. De hecho, estos patrones ya existen.
Los científicos han encontrado este patrón en el Palacio de la Alhambra construido por los moros en España en el siglo XIV y en la Mezquita Darb-i Imam en Irán construida en el siglo XV. También aparecieron en grandes cantidades en la obra de arte del pintor holandés Moritz Cornelis E. Scheer. . Sin embargo, los científicos siempre habían creído que era imposible que la estructura atómica de los cristales estuviera dispuesta de esta manera. El descubrimiento de Shechtman derribó por completo esta creencia. Este cuasicristal también está relacionado con la secuencia de Fibonacci, en la que cada número es la suma de los dos números anteriores. En 1753, Robert Simson, un matemático de la Universidad de Glasgow, descubrió que a medida que aumenta el número, la proporción entre dos números se acerca cada vez más a la proporción áurea (un decimal infinito y no periódico similar a pi, con un valor de aproximadamente 1.62). Más tarde, los científicos demostraron que la distancia entre los átomos en los cuasicristales también corresponde plenamente a la proporción áurea. Según un informe publicado el 5 de octubre en el sitio web británico "New Scientist", los cuasicristales tienen propiedades únicas: son duros, elásticos y muy lisos. Además, a diferencia de la mayoría de los metales, tienen una conductividad eléctrica y térmica deficiente, por lo que se utilizan en. la vida cotidiana. CUHK tiene su lugar. Los científicos están intentando aplicarlo a otros productos, como sartenes antiadherentes y diodos emisores de luz. Además, a pesar de su mala conductividad térmica, debido a que pueden convertir el calor en electricidad, pueden usarse como materiales termoeléctricos ideales para reciclar el calor, y algunos científicos están tratando de usarlos para capturar el calor residual de los automóviles. “La aplicación de los cuasicristales aún no se ha desarrollado más”, dijo al New York Times Patricia Thiel, colega de Shechtman en la Universidad Estatal de Iowa, que también estudia los cuasicristales. “Pero los cuasicristales han cambiado la situación. Estructura atómica en los sólidos Antes de este descubrimiento, los científicos siempre habían pensado que la estructura atómica en los cristales se repetía constantemente. El comité de revisión dijo que este descubrimiento era "fundamental". Extremadamente controvertido. El jurado del Premio Nobel recordó en un comunicado de prensa distribuido a los medios que el descubrimiento de Shechtman fue "extremadamente controvertido". Después del descubrimiento, de hecho, en una ocasión le "aconsejaron" que abandonara el equipo de investigación. En el momento del descubrimiento, el propio Schechtman consideró que "es imposible que exista tal sustancia", se dijo Schechter. En el cuaderno en el que anotaba este descubrimiento, Shechtman marcó tres signos de interrogación seguidos. ahora hizo de los cuasicristales una opción popular entre físicos, científicos de materiales, matemáticos y cristalógrafos en un importante campo de investigación. Sin embargo, sus persistentes esfuerzos finalmente obligaron a los científicos a reconsiderar su comprensión de la naturaleza de la materia", dijo el Comité del Premio Nobel de Química.