intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giả tinh thể

Chia sẻ: Hanh My | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

73
lượt xem
5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sự phát hiện ra giả tinh thể (QC-quasicrystal) là một thành tựu khoa học xuất sắc xuất phát từ một tư duy mới mẻ gây nhiều ấn tượng và bất ngờ được tìm thấy là gắn liền với toán học và nghệ thuật trang trí thời trung cổ QC thực hiện một loại trật tự tầm xa chưa được biết đến trước đây ( có đối xứng quay định xứ mà không có đối xứng tịnh tiến trong toàn cục). Nhiều lý thuyết và ứng dụng QC đang phát triển một cách mạnh mẽ. Nếu hình chứa 4 hoặc 6...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giả tinh thể

  1. Giả tinh thể Sự phát hiện ra giả tinh thể (QC-quasicrystal) là một thành tựu khoa học xuất sắc xuất phát từ một tư duy mới mẻ gây nhiều ấn tượng và bất ngờ được tìm thấy là gắn liền với toán học và nghệ thuật trang trí thời trung cổ QC thực hiện một loại trật tự tầm xa chưa được biết đến trước đây ( có đối xứng quay định xứ mà không có đối xứng tịnh tiến trong toàn cục). Nhiều lý thuyết và ứng dụng QC đang phát triển một cách mạnh mẽ. Nếu hình chứa 4 hoặc 6 điểm sáng thì chấp nhận được song 10 điểm thì dường như trái với các quy luật của tinh thể học. Hình nhiễu xạ chứng tỏ rằng các nguyên tử trong hợp kim được sắp xếp có trật tự. Song hình nhiễu xạ với 10 điểm sáng là điều chưa thấy bao giờ, không có trong tài liệu Các bảng hướng dẫn tinh thể học quốc tế (International Tables for Crystallography – the main crystallographic reference guide). Trong không gian 2D với hình 5 góc ta không thể phủ kín mặt phẳng mà không có khe hở (hình 3)[3]. Một đặc trưng quan trọng của tinh thể là tập 230 nhóm không gian (Fedorov, Barlow & Schoenflies) mô tả các đối xứng quay và tịnh tiến. Trong số các đối xứng quay chỉ có các đối xứng bậc 2, 3, 4 & 6 là tương hợp với đối xứng tịnh tiến còn các đối xứng quay bậc 5, 7 và cao hơn là không tương hợp.
  2. Mọi người đều biết rằng tinh thể là những vật rắn với những tế bào đơn vị đồng nhất với nhau sắp xếp trong một cấu trúc có chu kỳ. Trong các tinh thể thì tế bào đơn vị chỉ có thể là các khối lập phương, khối tứ diện (tetrahedron), khối bát diện (octohedron). Trước đây các nhà vật lý cho rằng khối 20 mặt (icosahedron) không có ý nghĩa đối với tinh thể học. Vì khối này có đối xứng bậc 5 (5 mặt gặp nhau tại mỗi đỉnh), do đó không thể là tế bào đơn vị cho tinh thể vì không thể dùng khối 20 mặt để lấp đầy không gian mà không còn khe hở. Trước Shechtman người ta quan niệm rằng một hệ vật lý có trật tự tầm xa (long-rang order) nhất thiết phải có chu kỳ. QC do Shechtman tìm ra có một trật tự không có chu kỳ (không có đối xứng tịnh tiến -translational symmetry), điều này có nghĩa rằng khi dịch chuyển tịnh tiến thì hình mẫu có được không trùng với hình mẫu ban đầu. Chính nhờ đối xứng tịnh tiến mà trong tinh thể thông thường tế bào đơn vị được sắp xếp đều đặn và có chu kỳ. Đối xứng ở đây là đối xứng điểm bậc 5 song không có đối xứng tịnh tiến. Vậy các nguyên tử đã được sắp xếp như thế nào? Dãy Fibonacci Dãy Fibonacci là dãy các số hạng sau: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144,..
  3. với quy luật: mỗi số hạng bằng tổng hai số hạng đứng trước, ví dụ 5=2+3, 8=5+3,... 144=55+89. Nếu chia một số hạng lớn trong dãy với số đứng trước ta có ví dụ 144/89=1,61797752... ≈ 1,618 thương số này gần tỷ số vàng tau τ (tỷ số vàng-golden ratio)=(√5+1)/2= (2,236067977...+1)/2 =1,618..., Tỷ số này sở dĩ được gọi là tỷ số vàng vì được xem như một tỷ số giữa các kích thước có khả năng gây nên một hiệu ứng hài hòa trong nghệ thuật. Trong QC trật tự có quy luật tương tự như quy luật trong dãy Fibonacci và không có đối xứng tịnh tiến tương tự như trong dãy Fibonacci không có số hạng trùng nhau. Dãy Fibonacci là một dãy không bao giờ lặp lại, tuân theo một quy tắc toán học. Tương tự như vậy tỷ số các khoảng cách khác nhau giữa các nguyên tử trong một QC liên quan đến dãy Fibonacci và đến số τ . Các nguyên tử được xếp theo một trật tự, song trật tự đều đặn này không giống như trong tinh thể vì trong tinh thể thì trật tự này có chu kỳ
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2