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jianli-wu木蟲 (著名寫手)
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以色列化學(xué)家獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)!來之不易! 已有27人參與
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銅蟲 (小有名氣)
| 準(zhǔn)晶體的發(fā)現(xiàn),是20世紀(jì)80年代晶體學(xué)研究中的一次突破。 1984年底,D.Shechtman等人宣布,他們?cè)诩崩淠痰腁l Mn合金中發(fā)現(xiàn)了具有五重旋轉(zhuǎn)對(duì)稱但并無無平移周期性的合金像,在晶體學(xué)及相關(guān)的學(xué)術(shù)界引起了很大的震動(dòng)。不久,這種無平移同期性但有位置序的晶體就被稱為準(zhǔn)晶體。 準(zhǔn)晶體是1982年發(fā)現(xiàn)的,具有凸多面體規(guī)則外形的,但不同于晶體的固態(tài)物質(zhì),它們具有晶體物質(zhì)不具有的五重軸。如圖給出的含鈥-鎂-鋅三種金屬的準(zhǔn)晶體的正十二面體外型。已知的準(zhǔn)晶體都是金屬互化物。2000年以前發(fā)現(xiàn)的所有幾百種準(zhǔn)晶體中至少含有3種金屬,如Al65Cu23Fe12,Al70Pd21Mn9等。但最近發(fā)現(xiàn)僅2種金屬也可形成準(zhǔn)晶體,如Cd57Yb10〔Nature,2000,408:537〕。有關(guān)準(zhǔn)晶體的組成與結(jié)構(gòu)的規(guī)律仍在研究之中。有關(guān)組成問題值得重視的事實(shí)如:組成為Al70Pd21Mn9的是準(zhǔn)晶體而組成的Al60Pd25Mn15卻是晶體。有關(guān)結(jié)構(gòu)問題,人們普遍認(rèn)為,準(zhǔn)晶體存在偏離了晶體的三維周期性結(jié)構(gòu),因?yàn)閱握{(diào)的周期性結(jié)構(gòu)不可能出現(xiàn)五重軸,但準(zhǔn)晶體的結(jié)構(gòu)仍有規(guī)律,不像非晶態(tài)物質(zhì)那樣的近距無序,仍是某種近距有序結(jié)構(gòu)。盡管有關(guān)準(zhǔn)晶體的組成與結(jié)構(gòu)規(guī)律尚未完全闡明,它的發(fā)現(xiàn)在理論上已對(duì)經(jīng)典晶體學(xué)產(chǎn)生很大沖擊,以致國際晶體學(xué)聯(lián)合會(huì)最近建議把晶體定義為衍射圖譜呈現(xiàn)明確圖案的固體(any solid having an essentially discrete diffraction diagram)來代替原先的微觀空間呈現(xiàn)周期性結(jié)構(gòu)的定義。在實(shí)際上,準(zhǔn)晶體已被開發(fā)為有用的材料。例如,人們發(fā)現(xiàn)組成為鋁-銅-鐵-鉻的準(zhǔn)晶體具有低摩擦系數(shù)、高硬度、低表面能以及低傳熱性,正被開發(fā)為炒菜鍋的鍍層;Al65Cu23Fe12十分耐磨,被開發(fā)為高溫電弧噴嘴的鍍層。 |

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