Kvazikristalni vitraj (2. ožujka 2014. godine)

Vitraj, plavo i žuto

Ljubljana i Zagreb su gradovi susjedi. Zagreb je, kad čovjek malo razmisli, glavni grad gotovo na granici, a Slovenija je mala pa se do Ljubljane stigne za čas. I obratno. Tako da >> Primoža ipak vidim koliko-toliko redovito. Recimo jučer dok smo otpuhivali mandalu šećući se mirogojskim grobljem.

A čujemo se, i to većinom profesionalno, još i mnogo češće. Zato vrlo dobro znam cijelu priču oko Primoževog zadnjeg uspjeha. Radi se o objavi članka >> "Mosaic two-lengthscale quasicrystals" u časopisu Nature za kojeg možemo slobodno reći da je najvažniji znanstveni časopis. Ja se u tu priču znanstveno nisam mogao uključiti, ali uključio sam se kako sam mogao, a to je da pokušam rezultate Dotere, Oshira i Ziherla prikazati na malo drukčiji način - onakav kakav se često traži na naslovnicama knjiga i časopisa ili u tekstovima koji populariziraju znanost. Rezultat je prikazan na slici iznad (detalj te slike prikazan je na slici ispod).

Nažalost, na naslovnicu Naturea nismo prošli, >> ali smo zato prošli u Nature Physics, u osvrtu na rad Primoža i njegovih suradnika koji su napisali Michael Engel i Sharon C. Glotzer naslova "A triangular affair". Tamo se pojavila ilustracija prikazana na slici iznad.

Vitraj, plavo i žuto, detalj

Članak Primoža i njegovih suradnika bavi se nastankom posebnih faza dvodimenzionalne tvari čije su sastavnice mekani diskovi. Ti su diskovi mekani na specijalan način tako da imaju mekanu "ovojnicu" i tvrdu sredicu. Stoga se mogu lako deformirati do određene mjere kad tvrdoća njihove sredice onemogućava daljnju deformaciju.

Faze koje nastaju ovise o dvije prostorne skale, a to su radijus sredice i ukupan radijus diska (odn. debljina mekanog dijela diska). Primož i njegovi suradnici pokazali su da, ovisno o vrijednostima ove dvije prostorne skale, nastaju različiti tipovi dvodimenzionalne "tvari" posebne simetrije i poretka kojeg nazivamo kvazikristalnim. Ovdje ću se u svojim objašnjavanjima zaustaviti i nadalje se koncentrirati još malo na vizualnost.

Kvazikristalne faze izgledaju kao popločavanje ravnine rombovima i trokutima te "prazninama", odnosno defektima. Na vrhovima rombova i trokuta nalaze se centri mekanih diskova koji su izostavljeni u ovakvoj reprezentaciji. Na slikama iznad rombovi i trokuti su prikazani kao komadići plavog i žutog stakla, a praznine su "bijelo" tj. skoro posve prozirno staklo. Svi su oblici međusobno razdvojeni "bakrenom mrežom" koja je jedini element vizualnog prikaza kvazikristala na slici ispod.

Vitraj, prazno

Izračunati oblik iskorišten je, dakle, da se načini nešto slično rozeti odn. vitraju, a za pojačavanje tog dojma upotrijebio sam "drvenu" strukturu (ispod i iznad) koja je opet temeljena na proračunima Dotere, Oshira i Ziherla. Ona je dobivena iz dvodimenzionalne Fourierove transformacije faza koje su Primož i suradnici izračunali tako da predstavlja dodatnu informaciju o uređenju tih faza.

Vitraj, prazno, 3D

Naravno, oblik je potpuno trodimenzionalan što se lijepo vidi na slici iznad.

Zanimljiva je cijela ta priča, s jedne strane imamo centralnu simetriju tipičnu za crkvene rozete (drvena struktura), a s druge strane imamo neperiodičan i rotaciono nesimetričan finiji uzorak bakrene žice, a oba uzorka su harmonično uklopljena u oblik. No, za razliku od kršćanske umjetnosti gdje ovakva geometrija nije bila poznata pa moj rad predstavlja nekakvu "znanstveno-fantastičnu" modifikaciju povijesti, u okvirima islamske umjetnosti kvazikristalni poredak je bio poznat. O tome sam već pisao u postu starom skoro dvije godine o >> girihu.

Vitraj, crveno i zeleno, detalj
<< Vodene vedute: Split Vodene vedute: Đurđevac >>

Zadnji put osvježeno 2. ožujka 2014. godine