丹•谢特曼（Dan Shechtman）是海法•泰克尼恩以色列理工学院（Haifa Technion Israel Institute of Technology）菲利普•托比亚斯（Philip Tobias）材料工程教授，上周荣获2011年诺贝尔化学奖，原因是他发现了准晶体（quasicrystals），这种形式的物质具有的原子结构，以前认为是不可能的。

　　1982年，谢特曼发现了一种新的原子结构，当时，他正在研究迅速冷却的铝锰混合物。不像一般晶体那样，有一个有序、重复的结构，这种材料包含的模式，从来不重复。自那时以来，许多其他类型的准晶体已经被发现。

　　1992年，国际结晶学联盟（International Union of Crystallography）改变了水晶的官方定义，采纳了谢特曼的发现。

　　麻省理工科技创业：有了准晶体，是否有机会发明新型材料？

　　谢特曼：在准晶体中，总会有一些新东西。有那么多人在研究它，遍布世界各地，所以每个月都会有新进展。如果您使用一种材料搞应用，那么，你就需要一种特殊的属性，要优于其他材料，否则，为什么要用这种材料？准周期材料（Quasi-periodic materials）有某些属性是独特的，如电学性能，光学性能，硬度和不粘特性。光线穿过这种材料的方向是不同的。电学上，它们的性能非常奇特，而且取决于温度。其中一些属性已走向应用。

　　基于准晶体的第一种产品是什么？

　　第一种应用是不粘涂层，用于煎锅和炊具。如果你做饭使用准晶体炊具，煎蛋就不会粘到上面，就像铁氟龙（Teflon）。但不像铁氟龙，如果您用刀划准晶体煎锅，就会损坏刀。当你有铁氟龙，并用刀划它，就会损坏铁氟龙。损坏的铁氟龙是不健康的。我有一个煎锅，有准晶体等离子涂层，效果很好。它产自一家法国公司，就是希特拉姆公司（Sitram）。他们关闭了生产线，因为有少许问题，出在盐与涂层的反应上。如果人们做饭用过量的盐，就会腐蚀准晶体涂层。人们不喜欢，所以他们就没有继续生产。

　　诺贝尔颁奖词说，准晶体是易碎的，但它们可以强化钢，“就像盔甲”。有什么实际应用？

　　山特维克公司（Sandvik）是瑞典的一家公司，生产一种沉淀硬化不锈钢，具有有趣的特性。这种钢的强化用的是微小的准晶体颗粒，而且不腐蚀。这是一种非常强的钢。它可用于任何接触皮肤的东西，例如剃须刀片或手术工具。当一种材料变形，具有这样一种方式，就是不再会弹回来，这时，大多数情况下，这种变形是源自一个过程，被称为错位滑移（dislocation glide）。有些缺陷，在这种材料中会导致错位。如果它们可以自由移动，那就很容易弯曲这种材料。但如果有些东西阻止它们，那就很难弯曲，而这种材料就会很硬很强。这些微小的准晶体颗粒可以阻碍材料中的错位移动。

　　颁奖词也说，准晶体正用于开发隔热材料，发光二极管，柴油发动机，以及一些新材料，可以把热能转换成电力。哪些新应用你认为最有前途？

　　由于这些材料有些具有低摩擦系数，而且它们也有不粘属性，而且也很硬，所以想象一下会发生什么，如果你制成准晶体粉末的微型小球，采用快速凝固工艺，就是气体雾化工艺（gas-atomizing process），那么，你就可以把这些精细粉末嵌入塑料。由于这些微粒很强，可以抵御摩擦和磨损，所以你可以用这种塑料制成齿轮，这样的齿轮不会腐蚀，就是因为有这些粒子嵌入。这就像是一种防腐蚀材料。这可用于鼓风机和扇片，它们都有塑料齿轮。此外，这些准晶体中，有些热导性非常低。几乎是绝热体。所以，你可用它做涂层，它可以隔断热传导。

　　正二十面体（Icosahedrite）是一种自然产生的准晶体矿物，已被确定，样品来自俄罗斯楚科奇（Chukhotka）哈泰尔卡河（Khatyrka River）。它有用吗？

　　这是一个重要的发现，因为这是首次在自然界中发现，但是没有实际的应用。有很多很多的金属，但是，如果你认为所有的金属都可用于一些有用的东西，那就再想想。看看建筑材料。我们有钢，它是基于铁的，我们有铝合金，镁合金，钛基合金，镍基合金，铜合金，这大概就是全部，如果我没有忘记任何一种的话。所有其他金属做什么呢？镱有什么应用？所有其他金属有什么应用？所以，一种材料要有一种应用，是不平凡的。