Verdens minste fotball er bare et nanometer i størrelse

Fotballen du kjenner

Utviklingen av fotballen har avansert mye, både når det gjelder teknologien som er på den og den ytre skalldesignen.

Mange av oss når vi blir bedt om å forestille oss en fotball, er det som vises i hjernen vår ofte en fotball som har et kombinasjonsmønster på 20 sekskanter og 12 femkanter som har svarte og hvite farger.

Denne typen fotball kalles "Bucksminster Ball" eller "Buckyball", først introdusert ved verdensmesterskapet i 1970. Denne ballen ble designet av Richard Buckminster Fuller. Dette fotballballmønsteret er veldig ikonisk til nå.

Og visste du at denne fotballen har en tvilling i en mini-verden. På molekylært nivå.

Molekylært nivå fotball

C₆₀ er den kjemiske formelen til dette molekylet. Består av 60 karbonatomer ordnet og bundet for å danne 12 pentagoner og 20 sekskanter. Formen er akkurat som buckyball fotball.

Ja, dette molekylet er i form av en hul sfære. Det er en fotball i den lille verdenen.

Fordi den har samme form som en fotball, kalles det offisielle navnet for dette molekylet "buckminsterfullerene", etter kunstneren som designet denne typen fotball. Men kjemikere foretrekker å kalle dette molekylet en "buckyball".

Molekylstørrelsen på denne fotballen er sååååå liten, dens diameter er 1,1 nanometer (nm). Hvis verden plutselig utvidet seg til dette molekylet nå var på størrelse med en fotball, ville fotballen nå være omtrent på størrelse med jorden.

Buckminsterfullerene-oppdagelsen

Dette molekylet ble oppdaget i 1985 av en gruppe forskere bestående av Harold Kroto, James Heath, Sean O'Brien, Robert Curl og Richard Smalley.

Gruppen undersøkte opprinnelig absorpsjonsspekteret av interstellært støv, som de trodde var relatert til dannelsen av langkjedede typer karbonmolekyler.

Etter fem års forskning kunne de imidlertid ikke finne denne klare sammenhengen.

Imidlertid var deres innsats ikke forgjeves, deres forskningsarbeid og eksperimenter ble utført, slik at de ved et uhell skapte sfæriske molekylære bindinger.

På den tiden var bare to molekylære strukturer av karbon kjent.

En diamantstruktur som er formet som en pyramide og en grafittstruktur i form av femkantede ark.

Karbonatomet er det atomet som har blitt studert mest fordi det er grunnlaget for livets molekyler - organiske molekyler -.

Oppdagelsen av buckyball-molekylet forårsaket plutselig opprør blant kjemiske forskere.

Det er karbonmolekylære bindinger som danner en unik struktur. 60 karbonatomer binder seg sammen for å danne en hul fotball. Bare disse molekylene kan danne et sfærisk rammeverk som består av bare ett element.

I 1996 vant de endelig Nobelprisen i kjemi.

Våren 1991 klarte kjemiker Joel Hawkins ved University of California i Berkeley å ta det første sanne bildet av buckyball-molekylet.

Målet er å eliminere tvil som hadde oppstått hvis dette molekylet ikke var formet som en fotball.

Dette røntgenbildet av den molekylære krystallstrukturen gjør det klart at dette molekylet er nøyaktig formen på en fotball designet av Buckminster Fuller.

Innflytelsen av denne lille fotballkulen

Discovery C₆₀ stimulerte andre kjemikere over hele verden til å undersøke dette unike molekylet.

Dette førte til dannelsen av en kjemisk gren kalt Fullerenes Chemistry, som studerer en familie av molekyler basert på fullerener. I løpet av de ti årene siden det ble oppdaget, har det vært kjent at så mange som 9000 typer molekylære bindinger er kjent for fullerener.

Men i motsetning til begynnelsen av oppdagelsen, blir buckyball-molekyler spådd å hjelpe oss med å lage nye materialer med visse kvaliteter.

Dessverre er det foreløpig ingen buckminsterfullerenebaserte produkter som gir noen stor fordel. Ikke si at produktene fra dette molekylet ikke ville eksistere. Det er bare at forskning på dette området er ganske ny.

Det tok for eksempel flere år fra demonstrasjon av prototyper av halvlederbaserte elektroniske enheter, til faktisk å materialisere seg på de elektroniske enhetene på markedet.

Det kan være noe nyttig for Buckminsterfullerena, en gang i fremtiden.

Eller ... kanskje nå er det de som bruker dette molekylet blant virale eller bakterielle organismer, som sparker denne ballen for spill, som om vi spiller fotball. Hehehe ~

Henvisning:

• //www.popsci.com/buckyball-magic-molecule
• //www2.fkf.mpg.de/andersen/fullerene/intro.html