Нобелевская премия по химии 2011 г.

Насколько я понимаю, экспериментально обнаружена новая закономерность роста кристаллов. Как это связано с известным 2D и 3D зарождением и ростом кристаллов? Доминирующей теорией роста кристаллов в настоящее время является теория, предложенная Кабрерой и Франком. Как новое открытие связано с тем, что мы знаем до сих пор, или оно расходится с тем, что мы знаем и как?

«Насколько я понимаю, экспериментально обнаружена новая закономерность роста кристаллов». «Нет, он обнаружил новые закономерности кристаллической структуры! Законы затравки и роста такие же, как и для классических кристаллов, потому что это обычная термодинамика и кинетика.

Ответы (1)

Строго говоря, теория Кабреры-Франка верна только для кристаллов. Квазикристаллы, удостоенные Нобелевской премии, строго говоря, не являются кристаллами. Кристаллы по определению должны быть периодическими, а квазикристаллы — нет. Таким образом, детали теории кристаллов, конечно, не обязательно должны быть применимы к квазикристаллам. Но есть еще много общего в их росте и строении.

Действительно, открытие Шехтмана 1982 г. опровергло некоторые предположения, в которые люди привыкли верить, например, что непериодические квазикристаллы с пятикратной симметрией (в остальном ведущие себя точно так же, как кристаллы, для которых пятикратная симметрия запрещена) невозможны. Его унижали многие люди, прежде чем он признал свою абсолютную правоту.

спасибо за ссылку, где новое определение кристалла звучит как «любое твердое тело, имеющее по существу дискретную дифракционную диаграмму». Интересно, какое отношение это открытие имеет к сверхструктурам, обнаруженным в аморфных материалах и даже в воде.
Согласно вашему определению, аморфные материалы не являются кристаллами (эти «надстройки» делают дифракционную диаграмму практически непрерывной), а квазикристаллы — это кристаллы. Что касается последнего пункта, квазикристаллы показывают, что предположение/утверждение о том, что «дискретные дифракционные диаграммы подразумевают периодическое расположение атомов», было широко распространенным мифом.
Я не уверен в этом. Любая структура, если она есть, должна давать прерывистую дифракцию. В противном случае это шло бы вразрез с сущностью волн.
Я думаю, что прилагательное «по существу дискретный» не означает просто «прерывистый». Это означает более ограничивающую вещь, может быть, даже сумму счетного числа дельта-функций.