最终改变“金科玉律”

谢赫特曼怀着沮丧的心情离开了美国，回到自己的母校以色列理工学院。他的母校对他的研究十分支持，不仅聘他为教授，而且还为他找到了一个得力的助手布勒希。1984年，布勒希建议他先制作一个20面体的玻璃模型。然后，他们两人合写了一篇包含这个模型和实验结果的论文。这篇论文的发表也是十分的艰难，因为当时学术界并不接纳准晶体这个概念。当年夏天，他们先将论文投寄给《应用物理学》杂志，结果编辑部拒绝发表，理由是文章不适合杂志的读者。他们又将论文转投《冶金学学报》，学报接收了这篇论文，但在近一年的时间里都没有发表。谢赫特曼只得将论文送给美国标准局著名材料学家卡恩。卡恩建议他们精简文章内容，去除模型和实验细节，只包含实验发现。最终，一篇题为《一种长程有序但不具备平移对称性的金属相》论文发表在1984年11月的《物理评论快报》上。这篇论文不但没有打消一些知名科学家对准晶体理论的疑问，反而在晶体学界投下一枚重磅炸弹，遭到了更猛烈的抨击。

准晶体结构模型

郭可信院士

为什么人们不相信有准晶体这种材料存在呢？一方面是因为准晶体内的对称轴打破了常识。另一方面，要成就一项新的科学发现，需要能够重复相关的实验，否则就是无稽之谈。好在谢赫特曼向科学界描述了如何制造准晶体的方法，一些国家的研究人员陆续在实验室中以谢赫特曼描述的方法制造出不同物质的准晶体，有些研究人员还开发出了新的制造方法。

世界各地的科学家给谢赫特曼打电话：“我们做出了你做的东西，我们看到了你看到的东西。”康奈尔大学的物理学家维伊特·埃尔塞说：“考虑到制作这些材料的简单性，在谢赫特曼之前，应该有许多科学家已经见过这种5次对称图形，但是因为这不符合晶体学的严格规定，他们放弃了所见。”

1984年夏，中国科学家郭可信院士在对高温合金中的四面体密堆合金相的高分辨电子显微镜观察中，发现五重旋转对称的电子衍射图。1985年初，他在镍钛合金中发现了二十面体准晶体。之后，他对准晶体的合金学和晶体学开展了系统深入的探索和研究，先后发现了8次、10次对称准晶体以及一维和立方准晶体。1987年，郭可信院士在一次讨论准晶体的国际学术会议上，针对当时一些知名晶体学家，特别是对诺贝尔化学奖得主鲍林斥责“准晶体”一词为胡说八道时，以自己的实验观察结果为依据，批驳了“准晶体”实际是“孪晶”的观点，对推进国内外有关准晶体的研究起了重要的作用。此后，他又多次参加讨论准晶体的国际学术会议，作主题讲演，介绍了他的研究小组在准晶体研究上的新进展。

1987年，法国和日本科学家研制出足够大的准晶体，可以经由X射线和电子显微镜直接观察到这种晶体。瑞典一家公司也在一种耐用性很强的钢中发现了准晶体，这种钢目前被用于剃须刀和眼科手术中用的手术针。至此，谢赫特曼的理论才得到科学界的认可。

晶体和非晶体在自然界中随处可见，而准晶体在自然界中难以寻觅它的踪影。人们总是有“眼见为实”的观念。所幸的是，2009年，俄国科学家在俄罗斯东部哈泰尔卡湖获取的矿物样本中发现了天然准晶体的“芳踪”，一种以铝、铜和铁组成的矿物。同年，意大利科研人员在意大利佛罗伦萨自然科学史博物馆收藏的一块三叠纪（距今2亿 ~ 2.5亿年）古老岩石中，也发现了天然准晶体，它是由铝铜铁三种元素构成的，其原子排列打破了一般晶体的对称性规律，是人类在自然界中发现的天然准晶体。这块岩石采自俄罗斯科里亚克山上。

1992年，国际结晶学联盟改写了结晶的定义，从“有序、重复的原子阵列”改为“任何有离散衍射模型的固体”。