Исследователи достигли создания самого большого в мире квазикристалла, ранее считавшегося невозможным, путем перемешивания тысячи металлических шариков на подносе в течение недели.
Квазикристаллы представляют собой особый тип кристаллов, которые отличаются от обычных тем, что их атомы упорядочены, но не повторяются в регулярных узорах. Они впервые были замечены в неправильных плиточных узорах исламского искусства. Кристаллы ведут себя подобно обычным кристаллам, но нарушают традиционные симметричные структуры твердых тел.
Первые теоретические предположения о квазикристаллах были сделаны в 1981 году, а в 1982 году исследователи обнаружили их в реальности. Однако их открытие вызвало споры и даже привело к изгнанию одного ученого из лаборатории за защиту новых структур. Но впоследствии эта находка была удостоена Нобелевской премии по химии в 2011 году.
В новом эксперименте исследователи создали самый большой квазикристалл в истории, заключив пари между ведущим исследователем и его коллегой на успешное выполнение задачи. Путем компьютерного моделирования они определили оптимальные типы частиц для формирования квазикристалла. Эксперимент состоял в покачивании около 4000 стальных сфер разных размеров на подносе со скоростью 120 раз в секунду в течение недели.
В результате была сформирована неповторяющаяся структура квазикристалла, состоящая из крупных и маленьких сфер, образующих мозаичный узор. Квазикристаллы могут иметь практическое применение, так как их уникальные свойства могут использоваться для защиты от тепла, укрепления материалов, например, стали, и даже для регенерации сломанных костей. Будущие исследования позволят лучше понять свойства этого нового кристалла и его возможное применение в различных областях.