Quasicristalli

Nella cristallografia classica un cristallo è definito come una disposizione periodica tridimensionale di atomi con periodicità traslazionale lungo i tre assi principali. 

E’ quindi possibile ottenere una struttura cristallina tramite la trasposizione nello spazio infinitamente estesa allineando di celle unitarie. 

Le normali strutture cristalline possono essere descritte da uno dei 230 gruppi spaziali che descrivono gli elementi di simmetria rotazionale e traslazionale presenti nella struttura. 

Nel 1984, tuttavia, il fisico israeliano Daniel Shechtman pubblicò un documento che segnò la scoperta dei quasicristalli costituiti da leghe intermetalliche, binarie o ternarie, in cui è presente l’alluminio che portò lo scienziato all’ambito Premio Nobel per la Chimica nel 2011.

I quasicristalli furono ottenuti nel corso dei tentativi di rendere amorfa una lega di alluminio e manganese a seguito di fusione e successivo brusco raffreddamento.

La caratterizzazione effettuata tramite un microscopio elettronico a trasmissione evidenziò una figura di diffrazione di ordine 5 ovvero un cristallo bidimensionale con unità di cella di forma pentagonale simmetria non compatibile con gli schemi della cristallografia.

I quasicristalli sono infatti materiali con un perfetto ordine a lungo raggio, ma senza periodicità traslazionale tridimensionale. 

La simmetria di un quasicristallo è abbastanza regolare, ma è solo quasi-periodica infatti traslando il reticolo non si ottiene la coincidenza del cristallo

Poiché i quasicristalli perdono la periodicità in almeno una dimensione, non è possibile descriverli nello spazio 3D con la stessa facilità delle normali strutture cristalline. 

Condividi
Avatar

Author: Chimicamo

Share This Post On