Дан Шехтман: израелски научник и нобеловец

На 8 април 1982 година, додека бил на работа во странство во Националното биро за стандарди на Соединетите Држави во Вашингтон, Шехтман ја открил икозаедралната фаза, која го отворила новото поле на квазипериодични кристали.

Дан Шехтман דן שכטמן
Шехтман во Институтот за хемија, ПМФ, Скопје, 2023 година
Роден(а)	24 јануари 1941(1941-01-24) (83 г.) Тел Авив, Мандат Палестина
Полиња	Материјална наука
Установи	Воздухопловна воена база „Рајт-Патерсон“ Универзитет „Џон Хопкинс“ Национален институт за стандарди и технологија Државен универзитет во Ајова Технион
Образование	Технион
Познат по	Квазикристали
Поважни награди	Награда „Израел“ (1998) Волфова нагрда за физика (1999) Награда „Грегори Аминоф“ (2000) Нобелова награда за хемија (2011)
Сопружник	Ципора Шехтман

Тој бил награден со Нобеловата награда за хемија во 2011 година за откривање на квазикристали, што го прави еден од шесте Израелци кои ја добиле Нобеловата награда за хемија.

Ден Шехтман е роден во 1941 година во Тел Авив, во тогашниот Мандат Палестина; градот станал дел од новата држава Израел во 1948 година. Тој пораснал во Петах Тиква и Рамат Ган во еврејско семејство. Неговите баба и дедо се преселиле во Палестина за време на Втората Алија (1904–1914) и основале печатница. Како дете, Шехтман бил фасциниран од „Таинствениот остров“ од Жил Верн (1874), кој го читал многу пати. Неговиот детски сон бил да стане инженер како главниот протагонист Сајрус Смит.

Мислев дека тоа е најдоброто нешто што човек може да го направи. Инженерот во книгата знае механика и физика и од ништо создава цел начин на живот на островот. Сакав да бидам таков.

— Дан Шехтман

Шехтман е во брак со проф. Ципора Шехтман, раководител на Одделот за советување и човечки развој на Универзитетот во Хаифа и автор на две книги за психотерапија. Тие имаат син Јоав Шехтман (последокторски истражувач во лабораторијата на Вилијам Моернер) и три ќерки: Тамар Финкелштајн (организациски психолог во центарот за раководство на израелската полиција), Ела Шехтман-Кори (д-р по клиничка психологија) и Рут Дагуд-Нево (исто така доктор по клиничка психологија). Тој е атеист.

 

По добивањето на докторатот по материјално инженерство од Технион во 1972 година, каде што се стекнал и додипломец по машинство во 1966 година и магистер во материјално инженерство во 1968 година, Шехтман бил соработник на Националниот истраживачки совет во Воздухопловните истражувачки лаборатории во Воздухопловната база „Рајт Патерсон“, Охајо, каде што студирал три години за микроструктурата и физичката металургија на титаниумските алуминиди. Во 1975 година, тој се приклучил на одделот за инженерство на материјали во Технион. Во 1981-1983 година тој бил на периодична работа на Универзитетот „Џонс Хопкинс“, каде што изучувал брзо зацврстени алуминиумски преодни метални легури, во заедничка програма со Националното биро за стандарди (денес НИСТ). Во текот на оваа студија тој ја открил икозаедралната фаза која го отвори новото поле на квазипериодични кристали.

Во 1992-1994 година тој бил на периодична работа во Националниот институт за стандарди и технологија (НИСТ), каде што го проучувал ефектот на дефектната структура на хемиското парно таложење на дијамантот врз неговиот раст и својства. Истражувањето на Шехтман и Технион било спроведувано во Центарот „Луис Еделштајн“ и во Волфсоновиот центар, кој е предводен од него. Служел во неколку комисии на Сенатот на Технион и бил на чело на еден од нив.

Шехтман се приклучил на Државниот факултет во Ајова во 2004 година. Тој моментално поминува околу пет месеци годишно во Ејмс на состанок со скратено работно време.

Од 2014 година е раководител на Меѓународниот научен совет на Политехничкиот универзитет Томск.

 

На 23 мај 2023 година, тој го посетил Институтот за хемија при ПМФ во Скопје, и го направил предавањето насловено „Демографија, технолошко претприемништво и иднината на Македонија“ во тамошниот амфитеатар.

 

Од денот кога Шехтман ги објавил своите наоди за квазикристалите во 1984 година до денот кога умрел Лајнус Полинг (1994), Шехтман доживеал непријателство од него кон непериодичното толкување. „Долго време бев јас против светот“, рече тој. „Бев предмет на потсмев и предавања за основите на кристалографијата. Водачот на противењето на моите откритија бил двократниот нобеловец Лајнус Полинг, идол на Американското хемиско друштво и еден од најпознатите научници во светот. Со години, до својот последен ден, тој се борел против квази-периодичноста во кристалите. Тој не бил во право, а по некое време уживав во секој момент од оваа научна битка, знаејќи дека погрешил.“

Лајнус Полинг е забележан велејќи: „Не постои такво нешто како квазикристали, само квази-научници“. Полинг очигледно не бил свесен за трудот во 1981 година од Х. Клајнерт и К. Маки кој ја истакнал можноста за непериодична икозаедрална фаза во квазикристалите (види историски белешки). Шефот на истражувачката група на Шехтман му рекол „да се врати и да го прочита учебникот“, а неколку дена подоцна „го замоли да си замине за да „нанесе срам“ во работниот состав. Шехтман се чувствувал отфрлен. По објавувањето на неговиот труд, други научници почнале да ги потврдуваат и прифаќаат емпириските наоди за постоењето на квазикристали.

Нобеловиот комитет при Кралската шведска академија на науките рекол дека „неговото откритие е крајно контроверзно“, но дека неговата работа „на крајот ги принудила научниците да ја преиспитаат нивната концепција за самата природа на материјата“. Преку откритието на Шехтман, неколку други групи можеле да образуваат слични квазикристали до 1987 година, откривајќи дека овие материјали имаат ниска топлинска и електрична спроводливост, додека поседуваат висока структурна стабилност. Квазикристали исто така се пронајдени и во природата.

Квазипериодичен кристал, или накратко, квазикристал, е структура која е подредена, но не периодична. Квазикристална шема може постојано да го пополнува целиот расположлив простор, но нема преводна симетрија. „Апериодичните мозаици, како оние пронајдени во средновековните исламски мозаици на дворецот Алхамбра во Шпанија и светилиштето Дарб-и Имам во Иран, им помогнаа на научниците да разберат како изгледаат квазикристалите на атомско ниво. Во тие мозаици, како и кај квазикристалите, шаблоните се редовни – тие следат математички правила – но никогаш не се повторуваат.“ Интригантна одлика на таквите обрасци, [кои] се наоѓаат и во арапските мозаици, е тоа што математичката константа позната како грчката буква tau [sic] , или „златниот пресек“, се појавува одново и одново. Во основата е низа разработена од Фибоначи во 13 век, каде што секој број е збир од претходните два.“

Во првата деценија на 21 век, квазикристалните материјали можеле да бидат користени во голем број примени, вклучително и образување на издржлив челик кој е користен за фина инструментација и нелеплива изолација за електрични жици и опрема за готвење, но во моментов немаат технолошки примени.

Нобеловата награда била 10 милиони шведски круни (приближно 1,5 милиони долари).

На 17 јануари 2014 година, во интервју за израелскиот Канал 1, Шехтман ја објавил својата кандидатура за претседател на Израел. Шехтман добил поддршка од десетте пратеници на Кнесетот (израелското собрание) потребни за да се кандидира. На изборите, одржани на 10 јуни 2014 година, му бил доделен само еден глас. Ова ги навело израелскиот печат и израелските хумористи да го приложат Шехтман како „квазипретседател“ во однос на цитатот „квазинаучник“.

 

• Почесен титула„ Професор Џон фон Нојман“ во 2019 година
• Фрајова меѓународна награда за одржливост, СИПС 2014
• Почесен докторат на Универзитетот Бар-Илан во 2013 година
• Нобеловата награда за хемија во 2011 година за откривање на квазикристали
• Награда за 25-годишнината на Европското друштво за истражување на материјали во 2008 година
• Награда ЕМЕТ награда за хемија во 2002 година
• Награда за извонредност во наставата „Мјуриел Дејвид Џакноу“ на Технион во 2000 година
• Награда „Грегори Аминоф“ на Кралската шведска академија на науките во 2000 година
• Волфова награда за физика во 1999 година
• Награда „Израел“, за физика во 1998 година
• Вајцманова награда за наука во 1993 година
• Ротшилдова награда за инженерство во 1990 година
• Академска награда „Нова Англија“ на Технион во 1988 година
• Меѓународна награда за нови материјали на Американското физичко друштво во 1988 година
• Награда за физика на Фриденберговиот фонд за унапредување на науката и образованието во 1986 година

• Shechtman, D.; Blech, I.; Gratias, D.; Cahn, J.W. (1984). „Metallic Phase with Long-Range Orientational Order and No Translational Symmetry“. Physical Review Letters. 53 (20): 1951. Bibcode:1984PhRvL..53.1951S. doi:10.1103/PhysRevLett.53.1951.
• Swartzendruber, L.; Shechtman, D.; Bendersky, L.; Cahn, J.W. (1985). „Nuclear γ-ray resonance observations in an aluminum-based icosahedral quasicrystal“. Physical Review B. 32 (2): 1383–1385. Bibcode:1985PhRvB..32.1383S. doi:10.1103/PhysRevB.32.1383. PMID 9937171.
• Cahn, John W.; Gratias, Denis; Shechtman, Dan (1986). „Pauling's model not universally accepted“. Nature. 319 (6049): 102. Bibcode:1986Natur.319..102C. doi:10.1038/319102a0.
• Shechtman, Dan (1988). „The Icosahedral Quasiperiodic Phase“. Physica Scripta. T23: 49. Bibcode:1988PhST...23...49S. doi:10.1088/0031-8949/1988/T23/008.
• Cahn, John W.; Shechtman, Dan; Gratias, Denis (1986). „Indexing of icosahedral quasiperiodic crystals“. Journal of Materials Research. 1 (1): 13. Bibcode:1986JMatR...1...13C. doi:10.1557/JMR.1986.0013.

• Список на добитници на наградата „Израел“
• Список на израелски нобеловци
• Список на еврејски нобеловци
• Науката и технологијата во Израел

• DP DiVincenzo и PJ Steinhardt, eds. 1991 година. Quasicrystals: The State of the Art. Directions in Condensed Matter Physics, том 11.ISBN 981-02-0522-8ISBN 981-02-0522-8 .
• Т. Јансен. 2007 година. Quasicrystals: Comparative dynamics. Nature Materials, том 6., 925-926.

• Дан Шехтман on Nobelprize.org  
• Nobel Laureates from Technion – Israel Institute of Technology.
• Story of quasicrystals as told by Shechtman to APS News in 2002.
• Biography/CV Page – Technion
• TechnionLIVE e-newsletter Архивирано на 25 ноември 2015 г. архивирано на 25 ноември2015 година, на Wayback Machine
• Дан ШехтманDan Shechtman (Факултетска страница на Ајовскиот факултет)
• Интервју од 2012 година со The Times of Israel