When was the last time 98% of scientists got something really important wrong?
Nicht 98 %, sondern fast 100 % der Wissenschaftler in der Welt haben sich in diesem Punkt geirrt.
Und das ist noch nicht einmal ein halbes Jahrhundert her.
Im Jahr 1982 untersuchte Dr. Dan Shechtman Aluminium-Eisen- und Aluminium-Mangan-Legierungen für ein von der Defense Advanced Research Projects Agency gefördertes Forschungsprogramm. Aluminium und Mangan wurden in einem Verhältnis von 6:1 gemischt, erhitzt und dann schnell abgekühlt, um metallische Kristalle zu bilden. Wie damals üblich, wurden an der Legierung die modernsten elektronenmikroskopischen Untersuchungen durchgeführt.
Doch was Shechtman unter dem Mikroskop sah, veränderte sein Leben für immer.
Die Legierung wies eine fünffache Symmetrie auf, d. h. eine Drehung um 72° (360°/5) ergab die gleiche Struktur. Dies wurde bei Kristallen als unmöglich angesehen, da sie nicht die Grundlage für eine sich wiederholende, regelmäßige Struktur bilden und kein raumfüllendes Modell erzeugen konnte.
Es handelte sich um eine aperiodische Struktur.
Wohlgemerkt, die möglichen Kristallstrukturen galten seit den 1890er Jahren als ein abgeschlossenes Thema. Und fast hundert Jahre später hatte ein frisch promovierter Wissenschaftler den Mut und das Rückgrat, eine Theorie in Frage zu stellen, die für die große Wissenschaft der Kristallographie grundlegend war.
Shechtman blieb jedoch bei seinen Erkenntnissen. Die Auswirkungen waren enorm. Er wurde aufgefordert, seine Forschungsgruppe am National Bureau of Standards zu verlassen, und obwohl er zwei Jahre später endlich seine Beobachtungsergebnisse veröffentlichen konnte, betrachteten große Teile der Röntgenkristallographen dies immer noch als Blasphemie.
Während der amerikanische Physiker Paul Steinhardt und der israelische Physiker Dov Levine den Begriff Quasikristall prägten, um die Entdeckung von Shechtman zu beschreiben, reagierte der berühmte amerikanische Chemiker und zweifache Nobelpreisträger Linus Pauling schnell.
"Es gibt keine Quasikristalle, nur Quasi-Wissenschaftler".
Doch 1987 stellten zwei Gruppen in Japan und Frankreich Quasikristalle her, die groß genug waren, um sie mit Röntgenstrahlen zu untersuchen. Rate mal, was sie gefunden haben...
Eine fünffache Symmetrie.
Daraufhin musste die Definition eines Kristalls geändert werden. Es musste sich nicht mehr um eine sich periodisch wiederholende, raumfüllende Struktur handeln, da die Existenz einer mathematischen Regelmäßigkeit allein für die Natur ausreichend war.
Der Quasikristall war damit geboren und fasziniert seither Wissenschaftler auf der ganzen Welt.
25 Jahre später wurde Dan Shechtman selbst mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet. In seiner Dankesrede betonte er, dass seine Entdeckung "uns daran erinnert hat, wie wenig wir wirklich wissen, und uns vielleicht sogar etwas Demut gelehrt hat".
Eine wunderbare Lektion für die gesamte Menschheit!