“准科学家”的准晶体
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发 现 ， 们 关于二十 面体 理 论模 型 的 他
金冷 冻固化实 验 的以色列化 学家达 尼 埃尔 ・ 赫特曼 的电子显微 镜 中： 速 谢 快 冷 却 的ＡＩＭｎ 金 中出现 了一种 新 的 ４ 合
利 用 自己的 特殊 身 份 多次在 《美 国科 学院院刊》 发表檄 文 ， 对准晶体 ， 上 反 并把 达尼 埃尔 ・ 赫 特曼 定 义 为 “ 谢 伪
关注 ｌ ｏ ｃ ｒ ｎ ｅｎ Ｃ
【 科研经历启示 ・ ０ １ ２ １年诺贝尔化学奖 】
“ 准科学 家＂的准 晶体
本刊记者 叶 蕾
２ １ 年１ 月５ 瑞典 皇家科学 院 ０ １ ０ 日， 宣布 ， 以色列科学 家达尼埃 尔 ・ 赫特 谢
相 ， 电子 衍射 斑 具有 明显 的五 次对 其
晶体有 五次 对称 性 ， 不具备 晶格 周期 性， 却显现长 程有序性 ， 被命名 为准 晶 体 。所 谓 长程 有序 性 ， 指 在 某个方 是
向上往 往 以无理 数序 列 的方 式表达 ，
而 序列则 像无 理数一样无 限不循环 。
这种没有按 照重 复周期 性对称排 列 ， 介于 晶体 和 非晶体 之 间的原子排列组 合方式 ， 类似于 编织古代 波 斯 地毯 。 地 毯 的花 纹 复杂 有序 ， 没 有两条地 但
事 ， 人们 坚信 晶体 内的原 子都 以周 但
用 “ 崩 地 裂 ” 词 来 形容 谢 赫 期 性不 断重 复 的对 称模 式排 列 ， 天 一 这种
特 曼 的心 情 并不 为过 。２ １ 年 １ 月９ ０１ ０ 重 复 结 构是 形成 晶体 所必 须 的 ， 自然
日， 耶 路 撒冷 的发 布会 上 ， 尼 埃 在 达 尔 ・ 赫 特曼 在接 受各 国记 者 的访 问 谢
一
历经磨难 的 “ 准科学家”
２ 世 纪８ 年代 以前 ， 学 界对 固 ０ ０ 科 态物 质 的认识 仅 限于晶体 与非 晶体 。 人们 普遍 认 为， 据 固态 物质 构成 的 根 原子 排列 规 律 ， 晶体 内原子应 呈现 周 期 性对 称 有序 排列 ， 非晶体 内原 子呈 无序排列 。 １ ８ 年 ４ 日的早上 ， ９ ２ 月８ 一幅违 反 自然 定律 的图像 出现在正在做 铝锰 合
体 材料 的看法 ， 找到 了除 晶体 、 非晶体 外 的第三 种可 能。而 这种 被命 名 为准
晶体 的 “ 类”， 异 终于 获得 了最 权威 的 科 学界认可。
权威 的 《 物理评论 快报 》。 具慧眼 的 独 编辑 让两篇 文章 以最 快的速 度先 后发
表 ， 即在化 学界 引发轩然 大波。 立 然 而 ， 两篇 论 文仍 旧没 有 打消 这
时讲述 了他 从 发现 准 晶体 到被世 人承 认 的艰苦历 程。原来 ， 在诺 尔贝获 奖的
界 中不可能 存在 具有谢赫 特曼 发现 的
那 种原 子排 列 方式 的 晶体 。“ 告诉 我 所 有 愿意 听 的人 ， 发 现 了一种 具有 我
５ 对 称 性的 材料 ， 人们 只是 嘲 笑 次 但
尔 ・ 赫 特 曼 四处 寻 求将 “ 晶体 ” 谢 准 的研 究成 果 公 开发表 的渠 道 ， 向美 并 国 《应 用物 理 杂 志 》投 稿 ， 是 遭 到 但
了拒绝 。
物质 的分 类方式 ， 至批评 、 甚 诟病 这种
发 现是 无稽之谈 。以颇 有名望 的美 国 双料诺贝尔奖获得 者莱纳斯 ・ 鲍林 （ 曾 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
获 １ ５ 年诺贝尔化学 奖和１ ６ 年诺贝 ４ ９ ２ ９
１８ 年， ９４ 达尼 埃 尔 ・ 赫 特曼 终 谢 于 遇 到 了志同道 合 者。法 国ＣＮＲｓ ｆ ； ｌ
尔和平奖 ） 为代 表的保 守势 力， 声称 要
纯洁 性”， 们 他 金 化学 研 究所 的丹 尼斯 ・ 拉蒂 亚斯 捍卫 传统 晶体 理论 的 “ 格 在 加州大学 的一次理论 物理 讨论 会 中
衍 射花 样 与达尼 埃 尔 ・ 赫 特 曼等人 谢
５ Ｉｌ 科 技 奖 励 ＣＨＩ ２ Ｉ阳 ＮＡ ＡＷＡＲＤＳ Ｆ Ｃｌ ＯＲ Ｓ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＥＣＨＮＯＬ Ｔ ＯＧＹ
一
ｌ ｌ
ｉ 臻
；
｝ 翟
瑞典 皇家科学院称 ：“ 与此前人们 认 为的原子在 晶体 内呈对 称模 分布的 理 论不 同 ， 赫 特曼 揭示 出原子 在 晶 谢 体 内的堆 积 形态 可 以不重 复 。”这种
列北 部 城 市海 法 的以色列 工学 院 ， 继
续 与材 料 学 专 家伊 兰 ・ 勒 希 一 道 布
从事 非 晶体 研 究 。与此 同时 ， 尼 埃 达
些 知 名科 学 家 对准 晶体 理 论 的疑 问， 他们 不承 认 这种 原子 排列 方 式 的 固体物 质 的存 在 ， 为其 颠覆 了 固态 认
称性 ， 并呈现长程有序性。 在 发 现 了这 种 特殊 的晶体 后 ， 达 尼 埃 尔 ・ 赫 特 曼十 分 兴 奋 ， 花费 谢 他
了好几 个月 的时 间 ， 图说 服他 的 同 试
曼 因发现 准晶体独 享２ １ 年诺 贝尔化 ０１
学 奖 。 随 后 以色 列工学 院举 行 的新 在 闻发布会上 ， 赫特曼 以 “ 谢 天崩地裂 ” 来形 容 自己的感 受。
我 。” 尼埃 尔 ・ 赫特 曼在一次 声明 达 谢
达尼 埃尔・ 赫特曼 谢
风 光 背后 ， 赫 特 曼一直 在嘲 笑 中坚 谢
持 。 是这种坚持 ， 变了科学 界对 固 正 改
中说 ，“ 验室主 管来 到我面前 ， 一 实 把 本书放 在 桌上 。 说 ，‘ 尼 埃尔 ， 他 达 你
为什 么不读读 这个？你 所说 的是 不 可 能的 ’ 。” 达 尼 埃尔 ・ 谢赫 特 曼并 没有 被 嘲 笑 打 倒 。倔 强 的谢 赫 特 曼 返 回 以色 的实验结 果完全一致 于是 ， 他们 决定 把理 论和 实验 结果 同时寄到物理 学最
金冷 冻固化实 验 的以色列化 学家达 尼 埃尔 ・ 赫特曼 的电子显微 镜 中： 速 谢 快 冷 却 的ＡＩＭｎ 金 中出现 了一种 新 的 ４ 合
利 用 自己的 特殊 身 份 多次在 《美 国科 学院院刊》 发表檄 文 ， 对准晶体 ， 上 反 并把 达尼 埃尔 ・ 赫 特曼 定 义 为 “ 谢 伪
关注 ｌ ｏ ｃ ｒ ｎ ｅｎ Ｃ
【 科研经历启示 ・ ０ １ ２ １年诺贝尔化学奖 】
“ 准科学 家＂的准 晶体
本刊记者 叶 蕾
２ １ 年１ 月５ 瑞典 皇家科学 院 ０ １ ０ 日， 宣布 ， 以色列科学 家达尼埃 尔 ・ 赫特 谢
相 ， 电子 衍射 斑 具有 明显 的五 次对 其
晶体有 五次 对称 性 ， 不具备 晶格 周期 性， 却显现长 程有序性 ， 被命名 为准 晶 体 。所 谓 长程 有序 性 ， 指 在 某个方 是
向上往 往 以无理 数序 列 的方 式表达 ，
而 序列则 像无 理数一样无 限不循环 。
这种没有按 照重 复周期 性对称排 列 ， 介于 晶体 和 非晶体 之 间的原子排列组 合方式 ， 类似于 编织古代 波 斯 地毯 。 地 毯 的花 纹 复杂 有序 ， 没 有两条地 但
事 ， 人们 坚信 晶体 内的原 子都 以周 但
用 “ 崩 地 裂 ” 词 来 形容 谢 赫 期 性不 断重 复 的对 称模 式排 列 ， 天 一 这种
特 曼 的心 情 并不 为过 。２ １ 年 １ 月９ ０１ ０ 重 复 结 构是 形成 晶体 所必 须 的 ， 自然
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历经磨难 的 “ 准科学家”
２ 世 纪８ 年代 以前 ， 学 界对 固 ０ ０ 科 态物 质 的认识 仅 限于晶体 与非 晶体 。 人们 普遍 认 为， 据 固态 物质 构成 的 根 原子 排列 规 律 ， 晶体 内原子应 呈现 周 期 性对 称 有序 排列 ， 非晶体 内原 子呈 无序排列 。 １ ８ 年 ４ 日的早上 ， ９ ２ 月８ 一幅违 反 自然 定律 的图像 出现在正在做 铝锰 合
体 材料 的看法 ， 找到 了除 晶体 、 非晶体 外 的第三 种可 能。而 这种 被命 名 为准
晶体 的 “ 类”， 异 终于 获得 了最 权威 的 科 学界认可。
权威 的 《 物理评论 快报 》。 具慧眼 的 独 编辑 让两篇 文章 以最 快的速 度先 后发
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那 种原 子排 列 方式 的 晶体 。“ 告诉 我 所 有 愿意 听 的人 ， 发 现 了一种 具有 我
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衍 射花 样 与达尼 埃 尔 ・ 赫 特 曼等人 谢
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列北 部 城 市海 法 的以色列 工学 院 ， 继
续 与材 料 学 专 家伊 兰 ・ 勒 希 一 道 布
从事 非 晶体 研 究 。与此 同时 ， 尼 埃 达
些 知 名科 学 家 对准 晶体 理 论 的疑 问， 他们 不承 认 这种 原子 排列 方 式 的 固体物 质 的存 在 ， 为其 颠覆 了 固态 认
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