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充满在自然界内的许多准晶体结构与完全晶体结构的最大差别是前者不存在平移对称性．准晶体晶胞在二维空间内发生移动时是不能与其自身的结构相重合的，但在旋转时常可以发生重合．上世纪70年代英国数学家彭罗斯第一次提出了这个概念，称为彭罗斯点阵（Penrosetiles）．十年后，以色列Technion大学的D．Schechtman教授指出在合金中金属原子在空间中的排列呈现为这种准晶体结构．自此以后，在自然界共发现了数百种不同的准晶体结构．