Дан Шехтман
דן שכטמן
Вид дейност:
дата на раждане:
Място на раждане:
Гражданство:
Награди и награди:

Шехтман, Дан(роден през 1941 г., Тел Авив) - израелски физик.

Биографични сведения

Роден в семейство на емигранти от Русия.

След завършване гимназияв Петах Тиква и военна служба, Шехтман постъпва в Технион (Хайфа) през 1962 г., получава бакалавърска степен по механика през 1966 г., магистърска степен по технология на материалите през 1968 г. и докторска степен през 1972 г. . През 1972–75г изследвани в лабораторията военновъздушни силиСАЩ (близо до Дейтън, Охайо) научни изследвания (структурни дефекти и свойства на титаниеви алуминиди).

През 1975–77г Шехтман е преподавател в Технион, а през 1977–84 г. - Доцент, Факултет по технология на материалите, 1984–98. - професор, от 1998 г. - водещ професор. 1981–89 Шехтман работи като гост-професор в университета Д. Хопкинс (Балтимор, Мериленд, САЩ) в катедрата по технология на материалите през 1989–1997 г. - във Факултета по физика и астрономия, от 1997 г. - в Университета на Мериленд (Балтимор).

Шехтман е един от водещите учени в областта на физиката на твърдото тяло, технологията на материалите и кристалографията. Основен научни изследванияШехтман са посветени на микроструктурата и свойствата на бързо втвърдяващите се метални сплави и други проблеми.

Научните постижения на Шехтман са признати с множество награди, включително Международната награда на Американското физическо дружество за изследване на нови материали (1987 г.), наградата Ротшилд за инженерство (1990 г.), наградата Х. Вайцман за научни постижения (1993 г.) и Израелската награда Държавна награда по физика (1998), наградата Волф по физика (1999) и Нобелова награда за химия (2011).

Най-важните работи

  • Д. Шехтман, И. Блех, Д. Гратиас, Дж. У. Кан.Метална фаза с далечен ориентационен ред и без транслационна симетрия // Писма за физически преглед. - 1984. - кн. 53. - С. 1951-1953. - статия, съдържаща съобщение за откриването на квазикристали
  • Д. Шехтман: Двойно определен растеж на диамантени пластини, Материалознание и инженерство A184 (1994) 113
  • Д. Шехтман, Д. ван Хеерден, Д. Йосел: fcc Титан в многослойни Ti-Al, Материали Писма 20 (1994) 329
  • Д. ван Хеерден, Е. Золотоябко, Д. Шехтман: Микроструктурна и структурна характеристика на електроотложени многослойни Cu/Ni, Materials Letters (1994)
  • И. Голдфарб, Е. Золотоябко, А. Бернер, Д. Шехтман: Нова техника за подготовка на проби за изследване на многокомпонентни фазови диаграми, Материали Писма 21 (1994), 149-154
  • Д. Йозел, Д. Шехтман, Д. ван Хеерден: fcc титан в Ti/Ni многослойни слоеве, Материали Писма 22 (1995), 275-279

Бележки

Източници

  • КЕЕ, том 10, том. 188
Уведомяване: Предварителната основа за тази статия беше статията

Изненадата от откритието на Шехтман беше, че кристалографите преди него знаеха: кристалите имат аксиална симетрия от втори, трети, четвърти и шести ред. С други думи, кристалите ще съвпаднат със себе си, когато се завъртят на 180 градуса (симетрия от втори порядък), 120 градуса (симетрия от трети порядък), 90 градуса (симетрия от четвърти порядък) и 60 градуса (симетрия от шести порядък).

Но Шехтман откри симетрия от пети ред - сякаш кристалът съвпадна сам, когато се завъртя на 72 градуса.
Така наречената мозайка на Пенроуз има симетрия от пети ред - модел, съставен от ромби с малко различни размери, предложен от английския математик Роджър Пенроуз през 1973 г. Преди откритието на Шехтман се смяташе, че мозайката не е нищо повече от математическа абстракция.

През ноември 1984 г. списанието Physical Review Letters публикува статия на Шехтман за експериментални доказателства за съществуването на метална сплав с уникални свойства. Някои експерти сравняват значението на откриването на квазикристалите за кристалографията с въвеждането на концепцията за ирационални числа в математиката.

Между живо и неживо

Симетрия от пети ред не присъства в нежива природа, е широко застъпен в живия свят - по-специално го има в цветята на крушата и ябълката, както и на морските звезди. Затова квазикристалите често се наричат ​​„мост“ между живите и неживите същества.

Четвърт век след първата публикация на Шехтмам за квазикристалите се смяташе, че те могат да бъдат създадени само изкуствено. Но през 2009 г. естествени квазикристали, състоящи се от атоми на желязо, мед и алуминий, бяха открити в Русия в скални фрагменти, събрани от Корякските планини.

Квазикристалите са сплави от метални елементи и техните свойства са уникални; те се използват широко в различни области, обясни за РИА Новости Юрий Векилов, професор в Московския институт по стомана и сплави. Според него те имат ниска топлопроводимост, тяхната електрическо съпротивлениес повишаване на температурата намалява, докато при обикновените метали се увеличава. Квазикристалите се използват в авиационната и автомобилната индустрия под формата на легиращи добавки, отбеляза ученият.

Нобелов юбилей на Израел

Шехтман стана „юбилейният“, десетият представител на Израел, получил Нобелова награда. Първият Нобелов лауреат от тази страна е писателят Шмул Йосеф Агнон, който получава наградата за литература през 1966 г. заедно с немската поетеса Нели Сакс. По-късно през 20 век израелските министър-председатели Менахем Бегин и Ицхак Рабин и президентът Шимон Перес стават Нобелови лауреати. Настъпването на новия век беше белязано от двама израелски лауреати по икономика и трима по химия.

Решението на Нобеловия комитет не оправда различни прогнози, по-специално от играчи в блога за химия ChemBark. Според техните залози голям шанс да получат наградата са имали французинът Пиер Шамбон и двама американци Роналд Еванс и Елууд Дженсен, които са направили своите открития в областта на т. нар. ядрени рецептори, които регулират функционирането на гените в живите клетки. тази година.

През 2011 г. израелският учен Дан Шехтман (р. 1941 г.) получи Нобелова награда за откриването на квазикристали. Възможността за съществуването на това вещество в продължение на тридесет години е обект на разгорещени дебати - то не се вписва в известните физични и химични закони. Научното списание „Котката на Шрьодингер” разговаря с професор Шехтман и написа какво мисли нобеловият лауреат за науката и живота. Материалът е публикуван в 10 брой на списанието за 2017 г.

„Правилата на живота“ от нобеловия лауреат Дан Шехтман

Добрият учен, първо, работи върху важни въпроси и прави открития. Второ, той знае как да общува добре с колегите. Трето, той е учител, защото предаването на знания на следващото поколение е много важно.

Винаги съм говорил за наука с децата си, а сега говоря и с внуците си. Вълнувайте децата от науката детска градина. Накарайте науката да изглежда лесна за тях. Сега седя с моя внук, който току-що тръгна на училище - учим геометрия. Един ден нарисувахме триъгълник, после квадрат, после петоъгълник, шестоъгълник. Попитах: „Какво ще стане, ако начертаете безкраен брой ъгли?“ Той отговори: „Кръг“. Тоест, това, което се обяснява на възрастните ученици, той разбира на петгодишна възраст.

Най-много важни хорав света те са учители. Те са тези, които предават знанията на следващото поколение. Основна задачавсяко правителство - да плаща адекватно на добрите учители.

В Русия основният проблем е английски език. Всички трябва да говорят английски. Първият ми език е иврит, на който вече научих английски зряла възраст: Току-що осъзнах, че не мога да правя наука без него. Независимо дали ни харесва или не, той вече е универсален език за обсъждане на всяка тема в света.

Науката няма граници. Няма руска, американска или израелска наука. Ако напишете статия на руски, малко хора ще могат да я прочетат и да разберат, че сте велик учен.

Една идея е 20% от успеха. Когато стартирате стартиращ бизнес, правите проучване на пазара, събирате информация за конкурентите, откривате как да произведете продукта, какво оборудване е необходимо и, ако е необходимо, търсите партньор. Освен това наемате помещения, наемате персонал – предприемате много, много действия, които в крайна сметка осигуряват 80% от успеха. Това е огромна работа. Ето защо добри идеимилиони, но буквално само няколко са превърнати в реалност.

Провалът е нормален. Винаги започвайте отначало, без значение колко пъти „преминавате“. С всеки опит шансовете за печалба се увеличават. Повечето хора успяват поне на втория или дори на третия път.

Честно казано, спечелих Нобеловата награда, защото не съм много добър стартъп мениджър. Или е едното, или другото. Иначе щях да съм богат човек - но без Нобелова награда.

Ако ученик или много млад студент, избрал пътя на учения, ме попита с каква наука да се занимава, бих посъветвал молекулярна биология. Именно нейните методи ще помогнат за решаването на повечето от нашите проблеми и ще се отърват от най-сериозните заболявания. Лекарствата за рак са това, от което наистина се нуждаем. Както и персонализирана медицина - лекарства, подбрани за всеки конкретен човек. Мисля, че неизбежно ще има експлозия на технологиите в тази област.

Аз съм против редактирането на човешкия геном. Но не можем да предотвратим развитието на тази технология. Разбира се, можете да приемате забранителни закони, но винаги ще има място в света, където това ще бъде направено. Невъзможно е да спрете процеса. Но мисля, че това е лошо. Не бих искал хората да произвеждат генетично модифицирани хора. Това е много опасно. Но, от друга страна, толкова по-добре разбираме човешкото тяло, толкова по-голям е шансът да победим нелечимите болести.

Дан Шехтман(роден на 24 януари 1941 г., Тел Авив, Палестина) - израелски физик и химик; носител на Нобелова награда за химия за 2011 г.; Професор в държавния университет на Айова Държавен университет), САЩ; Професор в Технион – Израелски технологичен университет; Председател на Международния научен съвет на ТПУ. С постановление на Академичния съвет на TPU от 29 януари 2016 г. (протокол № 1) Дан Шехтман е удостоен със званието почетен член на TPU.

Биография

Дан Шехтман е роден в Тел Авив през 1941 г. Получава бакалавърска степен по машинно инженерство от Технион през 1966 г., магистърска степен през 1968 г. и доктор по философия (доктор на философията) през 1972 г. След получаване на докторска степен проф. Шехтман прекарва три години в изучаване на свойствата на титановите алуминиди в Изследователската лаборатория на военновъздушните сили във военновъздушната база Райт-Патерсън в Охайо, САЩ. През 1975 г. той се присъединява към отдела по материалознание в Технион. През 1981 - 1983г В университета Джон Хопкинс, съвместно с института NIST (САЩ), той изучава бързо охлаждани сплави на алуминий с преходни метали. Резултатът от тези изследвания е откриването на икосаедричната фаза и последващото откриване на квазипериодични кристали. През 1992 - 1994г проф. Шехтман изследва влиянието на дефектните структури на кристали, отгледани чрез химическо отлагане на пари, върху техния растеж и свойства. В периода 2001-2004г. проф. Шехтман ръководи научния отдел на Академията за естествени науки и хуманитарни наукиИзраел. През 2004 г. проф. Шехтман започва работа в лабораторията на Еймс в държавния университет на Айова.

През 1996 г. Шехтман е избран за член на Израелската академия на науките, през 2000 г. - за член на Националния техническа академияСАЩ, през 2004 г. - член на Европейската академия на науките.

На 17 януари 2014 г. той обяви решението си да се кандидатира за президентските избори в Израел през 2014 г. Според резултатите от изборите той не беше избран, след като получи 1 глас от 120 на първия тур на изборите.

От 2014 г. оглавява Международния научен съвет на Томския политехнически университет.

Награди

  • 1986 - Награда на Фондация Фриденберг по физика
  • 1988 - Американско физическо дружество
  • 1988 - Награда Ротшилд
  • 1998 г. - Израелска държавна награда по физика
  • 1999 г. - Награда Волф по физика
  • 2000 - Награда Григорий Аминов
  • 2000 - Награда EMET
  • 2008 - Награда Европейско обществоматериалознание
  • 2011 г. - Нобелова награда за химия

Избрана библиография

  • Д. Шехтман: Двойно определен растеж на диамантени пластини, Материалознание и инженерство A184 (1994) 113
  • Д. Шехтман, Д. ван Хеерден, Д. Йосел: fcc Титан в многослойни Ti-Al, Материали Писма 20 (1994) 329
  • Д. ван Хеерден, Е. Золотоябко, Д. Шехтман: Микроструктурна и структурна характеристика на електроотложени многослойни Cu/Ni, Materials Letters (1994)
  • И. Голдфарб, Е. Золотоябко, А. Бернер, Д. Шехтман: Нова техника за подготовка на проби за изследване на многокомпонентни фазови диаграми, Материали Писма 21 (1994), 149-154
  • Д. Йозел, Д. Шехтман, Д. ван Хеерден: fcc титан в Ti/Ni многослойни слоеве, Материали Писма 22 (1995), 275-279

Нобелов лауреат от октомври 2011 г. Дан Шехтман

Той и откритието му трябваше да бъдат критикувани от научната общност в класическата кристалография. И в резултат на това той стана лауреат на Нобелова награда през 2011 г.

На въпрос на журналист как е успял да оцелее тогава, той отговори:

„Въпреки това, способността да вървя срещу зърното се прояви в мен като дете, когато целият клас каза: „Грешите“, а аз продължих да настоявам на своето: те казват, че всички грешите и прав съм. Никога не съм се страхувал да имам мнение, различно от мнозинството.“

Човечеството е свързано с кристалния свят, тъй като това е физико-био-химичната основа на нашето физическо тяло. И тя е интелигентна, както цялата природа, която ни заобикаля.

Новото време ни подготвя човек да открие в себе си и във външната среда ново знание за структурата на кристалите и кристалната природа на светлината. И дори основните знания и физическите закони на организацията на материята са разделени, за да помогнат на човечеството да навлезе в нов етап от еволюцията.

Всеки, който се интересува от кристалография, днес знае за удивителното откритие на квазикристалите. Квазикристалите са една от формите за организиране на структурата на твърдите тела, заедно с кристалите и аморфните тела.

Те имат редица уникални свойства и не се вписват в съществуващата теория, която е изложена през 1611 г. от немския астроном и математик Йоханес Кеплер в неговия трактат „За шестоъгълните снежинки“. Кристалографията позволява само 32 точкови групи на симетрия, тъй като в кристалите са възможни оси на симетрия само от 1, 2, 3, 4 и 6 порядъка.

Въпреки това, квазикристалите имат дълъг ред в подреждането на молекулите и точкова симетрия на пента-, десет-, осем- и додекагон, които опровергават добре известните „закони на природата“.

Тази история е за учения Дан Шехтман, изследовател в областта на химията и физиката, професионален експерт по съвременните електронни микроскопи, който тръгна „срещу течението на старите закони“, вярвайки и защитавайки своето откритие.

Дан Шехтман е роден на 24 януари 1941 г. в Тел Авив и като дете мечтае да стане инженер, подобно на героя от романа „Тайнственият остров” на Жул Верн, превърнал изоставен остров в тучна градина. Следвайки мечтата си, Шехтман постъпва в Израелския технологичен институт в Хайфа, за да учи машинно инженерство.

След дипломирането си през 1966 г. не може да си намери работа и решава да продължи обучението си в магистърска степен. Шехтман се влюбва в науката и отива в докторантура. По време на обучението си той се увлича от електронния микроскоп и усъвършенства методите си за използването му.

Именно с помощта на електронен микроскоп Дан Шехтман провежда експерименти по електронна дифракция върху бързо охладена сплав от алуминий с преходни метали.

Това се случи в Националния институт за стандарти и технологии в САЩ. Сутринта на 8 април 1982 г. (точната дата на откритието, което между другото е много рядко, е запазена благодарение на дневника на Шехтман), той изучава дифракционната картина, получена след разпръскване на лъч електрони върху проба от бързо втвърдяваща се сплав от алуминий и манган.

В резултат на такова разсейване върху фотографската плака обикновено се появява набор от ярки точки, чието местоположение е свързано с подреждането на атомите в решетката на кристалния материал.

Електронна дифракционна картина върху квазикристал

Виждайки такава картина, Шехтман беше изключително изненадан. По собствените му думи той дори каза на глас фраза на иврит, която може да се преведе грубо като „Това просто не може да бъде“, пишейки в дневника си: „10-ти ред???“

Беше доста лесно да се разбере Шехтман: неговото откритие противоречи на всичко, което хората знаеха за структурата на кристалите по онова време.

Това откритие го прави един от най-непопулярните учени в кристалографията.

Той стана жертва на консерватизма на науката, която отхвърля идеи, които се различават от основните изследвания. Шехтман се сблъсква с недоверие, подигравки и обиди от колеги от Националното бюро по стандартизация на САЩ, където израелският учен работи, докато е на почивка в Технион.

Научната му кариера беше подложена на сериозно изпитание, когато Линус Полинг, научно светило и двукратен носител на Нобелова награда, го нарече „квазиучен“ и нарече идеите му глупости.

Шехтман дори успя да публикува статия с резултатите от своя експеримент само две години след написването му, и то в съкратен вид.

Първото признание идва в средата на 80-те години, когато колеги от Франция и Индия успяват да повторят експеримента на израелския учен, доказвайки, че невъзможното е възможно и квазикристалите наистина съществуват.

Публикуването на статията имаше ефект на гръмнала бомба. Много учени изведнъж внезапно си спомниха, че или са чули от колеги, или сами са получили подобни парадоксални резултати.

Например, още през 1972 г. изследователите откриха, че кристалите на натриев карбонат (обикновена сода) разпръскват електрони „неправилно“, но по-късно обаче те приписаха всичко на грешки в измерването и материални дефекти.

През декември 1984 г., почти веднага след публикуването на Шехтман, в Физически Преглед Писмасе появява статия на Дов Левин и Пол Щайнхард, а след това и подобна работа на съветски учени през февруари 1985 г., която обяснява процеса на образуване на необичайния материал.

Използвайки работата на Маккей, те станаха първите физици, които свързаха резултатите на Шехтман с тогавашните богати математически разработки върху непериодичните разделяния на равнина и пространство. Освен това Люин и Щайнхард са първите, които използват думата „квазикристал“.

Тази и последвалата работа убедиха научната общност в истинността на откритието на Шехтман. А през 2009 г. американо-италиански екип с Пол Стейнхард за първи път откри квазикристали в природата.

Те се състоят от атоми на желязо, мед и алуминий и се съдържат в минерала хатирките на едно-единствено място - на Корякските възвишения, в Чукотка, близо до Лиственитовия поток.

Нобеловата награда за химия за 2011 г. беше присъдена на Даниел Шехтман, професор в Израелския технологичен институт в Хайфа, „за откриването на квазикристали“. Характерно е, че в съобщението на Нобеловия комитет за присъждането на наградата в областта на химията за 2011 г. на Дан Шехтман специално се подчертава, че „откритията му принудиха учените да преразгледат представите си за самата природа на материята“.

Особено ми хареса фактът, че Дан Шехтман, като творческа личност, обичаше да прави бижута за жена си. Те предизвикаха истинско възхищение в Стокхолм на церемонията по връчването на Нобеловата награда на Дан Шехтман през декември 2011 г. .

Изкуството на свещената геометрия развива пропорциите на Фибоначи в човека и без съмнение помага на учените да разкрият своите изследователски качества.

След като прочетох за нобеловия лауреат по химия през 2011 г., бях много развълнуван. Имах двойна радост. Първият е за професор Дан Шехтман, а вторият е за модела, който направих от две взаимно поддържащи се свещени фигури.

Най-накрая тя се вписа в раздела за кристалография. За мен „Негово величество додекаедърът-икозаедър“ е основата за разбиране на вълновата природа на светлината.