לתגלית הקוואזי גבישים של פרופ' דן שכטמן יש השלכות על הכימיה, הפיזיקה, הנדסת החומרים ואפילו על האמנות

כך אומר פרופ' אישטבן הרגיטאי מהאוני' הטכנולוגית של בודפשט ומחבר ביוגרפיות של מדענים, אחד מהאורחים שהשתתפו בכנס המדעי שעסק בקוואזי גבישים, לכבודו של פרופ' דני שכטמן, מגלה התופעה, לרגל יום הולדתו השבעים
הכתבה פורסמה במגזין הטכניון

פרופ' דני שכטמן. צילום: הטכניון
פרופ' דני שכטמן. צילום: הטכניון

"לעיתים קרובות במדע כאשר מתבצעות תגליות בסיסיות חדשות לוקח זמן לקבל את זה כי המחשבה של אנשים רגילה לדרכים הישנות. לוקח שנים על גבי שנים וזה הצליח כי הוא שינה מהר מאוד את התחום. הוא לא נשאר בו לבד. גם היום אנחנו מסתכלים לאחור ואומרים שזו היתה תגלית מדהימה במדעי החומרים, בפיזיקה ובכימיה ואפילו באמנות. היו אמנים שייצרו יצירות המשתמשות בסימטריות ששכטמן הוכיח כאפשריות." כך מסביר פרופ' אישטבן הרגיטאי, מהמרכז למבני חומרים ומודלים באוניברסיטה לטכנולוגיה וכלכלה בבודפשט וחבר האקדמיה ההונגרית למדעים. שהיה אחד מהאורחים בכנס מדעי לרגל יום הולדתו ה-70 של פרופ' דני שכטמן

 

בשנת 1982 בהיותו באוניברסיטת ג'ונס הופקינס, היה שכטמן הראשון לגלות חומרים מוצקים בעלי סימטריה מחומשת. תגלית זו הביאה להבנה שחומר מוצק מתארגן לעתים בגבישים קוואזי-מחזוריים (בהם האטומים מסודרים בסימטריה בעלת צורה מחומשת), עד אז לאחר שבמשך כשבעים שנה נתגלו כרבע מיליון גבישים, הנחת היסוד של המדע הזה היתה שגביש יכול להיות בעל סימטריה מסדר 1,2,3,4,6. לא 5 ולא למעלה מ-6. במחברת שבה תיאר את הניסוי בו יצר סגסוגת המכילה 25% מנגן ו-75% אלומיניום, ואת החזרות עליו ובדיקה שלא מדובר בכשל כלשהו. נדרשו עוד שנתיים לפני שפרופ' שכטמן הצליח לשכנע עמיתים שלו, חלקם מהטכניון, בצדקת דרכו, אך המאמר הראשון שכתבו נדחה על ידי כתב העת Applied Physics. שכטמן ועמיתיו לא ויתרו, המשיכו לערוך ניסויים ובסופו של דבר הם הצליחו לפרסם את המאמר בפיזיקל רווו לטרס. המאמר גרר ניסויים בכל העולם שאישרו את התגלית.

התגלית לא עברה בשלום, ראש הקבוצה בה עבד ביקש ממנו לעזוב את קבוצת המחקר משום שהוא מטיל עליה קלון, ורבים הציעו לו לפרש את התוצאות בצורה שמסתדרת עם הפרדיגמה הקיימת, אך הוא התעקש, והצליח לשכנע

"למדענים הגדולים, מהסוג של זוכי נובל או מדענים חשובים אחרים יש שתי תכונות בסיסיות – מניע וסקרנות," לדבריו לכל אחד מ-15 המדענים הגדולים שראיין לספר שייצא לאור בקרוב, יש עוד תכונה, במקרה של פרופ' דני שכטמן מדובר בעקשנות: "פרופ' שכטמן גילה תופעה שקודם לכן חשבו שהיא בלתי אפשרית. הוא היה צריך לשכנע את עצמו ראשית שלא מדובר בטעות, דבר שהיה יחסית קל, אך לאחר מכן הוא היה צריך לשכנע גם את כל המדענים האחרים העוסקים בחקר הגבישים ואף נאלץ להתמודד מול אחד המדענים החשובים של המאה ה-20, ליינוס פולינג שזכה פעמיים בפרס נובל ואשר לא האמין בתגלית אבל דני שכטמן המשיך להתעקש על דעתו והדבר הביא לכך שכיום כל המדענים בתחום מקבלים ומעריכים את תגליתו.

התחביב של הרגיטאי הוא לכתוב ספרי ביוגרפיות על מדענים אחרים, הוא ערך תחקירים וראיונות עם זוכי פרס נובל בתחומי המדעים המדויקים ולאחרונה פרסם ספר עב כרס על אבי פצצת המימן אדוארד טלר. "פרופ' שכטמן גילה תגלית מדהימה ב-1982 והביא אותה לפרסום בשנת 1984. הוא שינה את הפרדיגמה, את הדוגמה במדע, שאומרת שסוגים מסוימים של סימטריות אינן אפשריות. זו היתה פיסת ידע כל כך מקובלת, שאפילו דן שכטמן כסטודנט היה צריך לעבור מבחנים ולהוכיח זאת מתמטית."

"הוא יצר במידה מסוימת סוג חדש של חומרים, אך מכיוון שזו היתה תגלית מדהימה לא היה לו קל לשכנע מדענים אחרים לקבל את התוצאה. ראשית הוא היה צריך לשכנע אנשים שאכן מדובר בתגלית משום שהנטייה הראשונה שלהם היתה לחשוב שיש טעות במדידה או שאפשר לפרש את הנתונים גם בדרך אחרת. הוא גם לא היה מנוסה בפרסום המחקר. הוא לא ציפה לתגלית. אפשר לומר שזו סרנדיפיות (משהו בדומה לשאול שחיפש את האתונות ומצא את המלוכה א.ב.). לקח זמן לפני שהוא יכול היה לכתוב מאמר טוב על כך והוא ערב בכך אנשים, אחרים, כלומר גם אם מדובר בתגלית של אדם אחד, המאמר שפורסם בשנת 1984 נחתם ע"י שכטמן ושלושה אחרים שלא היו שותפים בגילוי אך היו שותפים בפירוש התגלית."
היום מדע הגבישים הקוואזי מחזוריים או בקיצור קוואזי גבישים כפי שכונה מאוחר יותר הוא מדע תוסס. התגלו מאות חומרים מסוג זה.

פרופ' שכטמן זכה עד כה בפרסים רבים ובהם פרס ישראל, פרס וולף, פרס אמת ועוד פרסים רבים ובהם פרס גיאורגי אמינוף בקריסטלוגרפיה לשנת 2000 מטעם האקדמיה המלכותית השבדית למדעים – אותה אקדמיה המעניקה את פרסי נובל.
פרופ' שכטמן הודה לנשיא הטכניון פרץ לביא, לראש הפקולטה פרופ' וויין קפלן ולד"ר בועז פוקרוי על ארגון הכנס בו השתתפו כעשרים מדענים מרחבי העולם.

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

8 תגובות

  1. אני מנבא שהוא יקבל פרס נובל על התגלית הזאת.
    אתם תראו, עוד השנה.
    (אה, רואים את התאריך? שיט)

  2. במאמר זה יש הרחבות מעניינות:

    http://physicaplus.org.il/zope/home/he/3/Lifshitz

    כרגע יש שם גם תקלה טכנית קטנה ובאזור מסוים נראה כאילו לא כתוב דבר מסביב לתמונות.
    למעשה כן כתוב שם – אבל בצבע לבן.
    כדי לראות את הטקסט בקלות פשוט צריך לסמן את כל האזור (למשל על ידי העכבר הלחוץ משמאל).

  3. שאלה ליודעי דבר :
    האם לתגלית שכטמן קיימים יישומים טכנולוגיים כלשהם ?

  4. מה שאומר שיחס הזהב מופיע בטבע בקנה מידה מולקולארי.
    אגב מדובר בעשרימונים תלת ממדיים שמכילים את הסימטריה המחומשת.
    12 קודקודים של מחומשים לכן הוא יכול להחסם ע"י התריסריון דודקהדרון.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן