Stichting FOM

Nobelprijs scheikunde 2011 voor ontdekking quasikristallen

Daniel Shechtman kreeg vandaag de Nobelprijs voor de scheikunde 2011 toegekend. Hij ontdekte in 1982 'quasikristallen' en toonde daarmee aan dat atomen in vaste stoffen niet altijd in herhaalde patronen gerangschikt zijn. De prijs wordt op 10 december 2011 in Stockholm uitgereikt.
Figure 1. Nobel Prize
vergroten Figure 1. Nobel Prize
Atomen zijn de bouwstenen van alle materie om ons heen. De rangschikking van de atomen bepaalt of de stof een gas, een vloeistof of een vaste stof is. Tot de jaren '80 dachten wetenschappers dat er voor een vaste stof een symmetrisch atoomrooster nodig is, waarin een bepaald patroon herhaald wordt. Maar met de ontdekking van de quasikristallen kwam daar verandering in.

Met een elektronenmicroscoop ontdekte Shechtman dat de atomen in quasikristallen een regelmatig patroon vormen dat zichzelf niet kan herhalen. Het deed hem denken aan Arabische mozaïeken, zoals die in het Alhambra in Granada (Spanje). De afstand tussen de atomen bleek precies overeen te komen met de gulden snede, een verhouding die veel de natuur voorkomt en zowel in de wiskunde als in de kunst gebruikt wordt.

Shechtman leverde met deze controversiële ontdekking een fundamentele bijdrage aan de vaste stof chemie en fysica. Pas later bleken de quasikristallen ook praktische toepassingen te hebben. Een Zweeds bedrijf ontdekte dat de quasikristallen in een bepaald soort staal functioneren als een harnas, waardoor het materiaal heel sterk wordt. Op dit moment experimenteren wetenschappers met quasikristallen in toepassingen zoals pannen en dieselmotoren.

Ook bij FOM is er veel onderzoek gedaan aan quasikristallen. Ted Jansen en Aloysio Tanner leidden een FOM-werkgroep op dit gebied in Nijmegen. Hun publicaties van eind jaren '70 en begin jaren '80 worden door The Royal Swedish Academy of Sciences genoemd in de wetenschappelijke achtergrond. In 2001 promoveerde oud FOM-oio Eeuwe Zijlstra op de eigenschappen van quasikristallen (persbericht).

Meer informatie
Daniel Shechtman is werkzaam aan het Technion - Israel Institute of Technology
Persbericht van The Royal Swedish Academy of Sciences