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■ 背景

固體家族“另類哥”

20世紀(jì)80年代初以前，科學(xué)界對固態(tài)物質(zhì)的認(rèn)識僅限于晶體與非晶體，而隨著謝赫特曼的一次偶然發(fā)現(xiàn)，固體物質(zhì)中一種“反常”的原子排列方式跳入科學(xué)家的眼界。從此，這種徘徊在晶體與非晶體之間的“另類”物質(zhì)闖入了固體家族，并被命名為準(zhǔn)晶體。

根據(jù)固態(tài)物質(zhì)構(gòu)成的原子排列規(guī)律，晶體內(nèi)原子應(yīng)呈現(xiàn)周期性對稱有序排列，非晶體內(nèi)原子呈無序排列。1982年4月8日，謝赫特曼在鋁錳合金冷凍固化實驗中首次觀察到合金中的原子以一種非周期性的有序排列方式組合，具有這種原子排列方式的固體在當(dāng)時理論下是不可能存在的。

由于原子排列不具周期性，準(zhǔn)晶體材料硬度很高，同時具有一定彈性，不易損傷，使用壽命長。鑒于其“強(qiáng)化”特性，準(zhǔn)晶體材料可應(yīng)用于制造眼外科手術(shù)微細(xì)針頭、刀刃等硬度較高的工具。此外，準(zhǔn)晶體材料無黏著力并且導(dǎo)熱性較差，其應(yīng)用范圍還包括制造不粘鍋具、柴油發(fā)動機(jī)等，應(yīng)用前景廣闊。

據(jù)新華社電