顛覆結晶 以色列謝赫曼獲諾貝爾化學獎 |
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準晶體是一種奇特的固體，它的原子結構相當規則但不像晶體那麼規律，介於晶體和非晶體之間。瑞典皇家科學院在頌辭中說，獲獎者的發現「徹底改變了科學家對固體物質結構的認識」。準晶體的研究成果也廣泛應用於材料科學和生物學，從柴油引擎到煎鍋都是準晶體的應用成品。卅年前，以色列化學家謝赫曼Daniel Shechtman，在電子顯微鏡下看到了連自己都不敢相信的物體，後來甚至被趕出研究團隊。昨天，謝赫曼獲頒本屆諾貝爾化學獎，表彰他當年發現「準晶體」（quasicrystals）的結構。 現年七十歲的以色列海法科技學院名譽教授謝赫曼，將獲得一千萬瑞典克朗（約台幣四千四百萬元）的獎金，他也是美國能源部艾米斯實驗室的研究員和愛阿華州立大學教授。 一九八二年四月的某天早上，謝赫曼獨自在華府郊外的美國國家標準局實驗室，在電子顯微鏡下發現了科學家以往認為不可能存在的全新化學結構，類似伊斯蘭教傳統建築的馬賽克鑲嵌圖案。出現傳統結晶學不會有的對稱性且為長程性，既不同於一般的晶體也不是非晶體，故稱為「準晶體」。 謝赫曼當時也被嚇到，因為他看到的，完全違反現代結晶學七十年來的定義。他走到實驗室外的長廊，希望找位同儕討論，但長廊空無一人。他再三觀察，終於確信傳統觀念錯了，並在一九八四年發表論文。 諾貝爾獎委員會指出：「謝赫曼的發現實在太具爭議性了，以致在他自我辯護的過程中，被要求離開自己的研究團隊。」 在謝赫曼的研究獲得證實認可前，一九五四年諾貝爾化學獎得主鮑林（Linus Pauling）對他的批判不遺餘力，甚至在美國化學學會年會開幕演講時當眾羞辱謝赫曼是半調子，宣稱：「根本沒有什麼準晶體，只有所謂的準科學家（quasi-scientists）。」 鮑林是廿世紀最重要的化學家之一，謝赫曼的女兒有天回家時問他：「批評你的鮑林就是那個鮑林嗎？如果是的話，對的一定是他。」獲知得獎後，謝赫曼說：「感覺真美妙」。 【2011/10/06 聯合報】 |
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