„Ich bin sehr glücklich darüber, dass Prof. Shechtman meine Einladung an die Universität Wuppertal angenommen hat und heute vor Studierenden sowie Kolleginnen und Kollegen über seine Entdeckung gesprochen hat – das war ein sehr motivierender Vortrag“, sagt Experimentalphysiker Prof. Dr. Roland Frahm.

Prof. Shechtman (72) studierte Ingenieur- und Materialwissenschaften am Israelischen Institut für Technologie (Technion) in Haifa, dort promovierte er auch. Nach einem dreijährigen Forschungsaufenthalt in den USA ging er 1975 zurück ans Technion, wo er seitdem als Professor arbeitete. Mittlerweile ist er emeritiert.

Hoher Besuch beim Physikalischen Kolloquium (v.l.n.r.): Uni-Rektor Prof. Lambert T. Koch, Gastgeber Prof. Dr. Ronald Frahm, Prof. Dr. Dan Shechtman, Prof. Dr. Wolfgang Wagner, Dekan des Fachbereichs Mathematik und Naturwissenschaften und Prof. Dr. Johannes Grebe-Ellis, Organisator des Physikalischen Kolloquiums.

1982 stieß er bei der Untersuchung einer Legierung aus Aluminium und Mangan auf eine Struktur, die es nach der bis dahin herrschenden Meinung eigentlich nicht geben konnte: die Quasikristalle. Für seine Entdeckung wurde er lange Zeit von vielen Kollegen kritisiert. „Er ist nicht nur ein besonderer Wissenschaftler, sondern auch eine starke Persönlichkeit. Immerhin musste er seine Erkenntnisse gegen mächtige Gegner durchsetzen“, sagt Prof. Frahm. Die Anerkennung für seine Entdeckung folgte schließlich 2011 mit dem Chemie-Nobelpreis. Laut Nobelkomitees habe Shechtman „das Verständnis der Chemiker von Feststoffen fundamental verändert“.

„Für das Verständnis der Eigenschaften von Materialien ist es wichtig zu wissen, wie die Atome angeordnet sind – dies ist die Grundlage der Festkörperphysik“, sagt Prof. Frahm. „Nur ein Unterschied in der Anordnung von Kohlenstoffatomen bestimmt zum Beispiel darüber, ob man billiges Grafit vor sich hat, oder teure Diamanten. Und der Unterschied in den Atomabständen beträgt hier nur ein Hunderttausendstel von einem tausendstel Millimeter.“ Deshalb beginnen Lehrbücher der Festkörperphysik auch mit den Grundlagen der Kristallographie, die seit 1845 die 14 möglichen Kristallstrukturen beschreibt. Zusätzlich gibt es noch ungeordnete amorphe, „glasartige“ Festkörper, mit denen Prof. Frahm sich seit mehr als drei Jahrzehnten beschäftigt. Die Entdeckung von sogenannten 5-zähligen Kristallen durch Prof. Shechtman, die in allen Lehrbüchern explizit ausgeschlossen wurden, führte sogar zu einer Neudefinition des Begriffes „Kristall“.

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Quelle: Bergische Universität Wuppertal
Foto: Sebastian Jarych