https://frosthead.com

A szén sok arca

Tegnap a Svéd Királyi Tudományos Akadémia bejelentette, hogy az idei Nobel-fizika-díjat Andre Geim és Konstantin Novoselov kapja "a kétdimenziós anyagú grafén úttörő kísérleteiért". A grafén az elem szénjeinek sok allotropja vagy formája. A szén azért különleges, mert oly sok különböző alotrópmal rendelkezik (a főbbeket alább mutatjuk be), amelyek közül soknak van sajátossága:

Gyémánt : A szénatomok szorosan összekapcsolódnak és szorosan összekapcsolódnak egymással, hogy létrehozzák ezt a rendkívül kemény, átlátszó természetes anyagot. Azok a gyémántok, melyeket az emberek ma kiástak, legalább 100 mérföldre lettek kialakítva a Föld felszíne alatt, ahol a szén több mint egy milliárd évvel ezelőtt óriási hőnek és nyomásnak volt kitéve. A gyártók gyémántokat is tenyészthetnek laboratóriumban ékszerek készítéséhez vagy ipari célokra.

Grafit : A ceruza lágy ólma valóban grafit, egy pelyhes, rugalmas, hatszögletű rács szénatomokból. A gyémánttól eltérően a grafit puha és vezet elektromos áramot.

Grafén : Ez a vékony szénalap csak egy atom vastag. Geim és Novoselov egy egyszerű ragasztószalaggal készítették az első grafénlapot, hogy felvegyék a szénpelyheket a grafitból. A grafén jó áramvezető, és a tudósok szerint hasznos lehet az olyan technológiákban, mint az érintőképernyők és a napelemek. (Érdekes oldalsó megjegyzés: Geim az első olyan személy, aki valaha Nobel-díjat és Ig Nobel-t nyert. 2000-ben az Ig Nobel-nek ítélték el a béka mágneses lebegőképességéről.)

Buckminster-fullerének : Ezek az üreges szénmolekulák, amelyek felfedezői az 1996-os kémiai Nobel-díjat nyerték el, nevüket Bucky Fuller geodéziai struktúrájához hasonlítják. A molekulák gömb alakban vannak - úgynevezett baklabdák - és szén nanocsövekké alakíthatók, amelyek százszor erősebbek, mint az acél, de a hatodik tömegük.

Szén nanocsöve : Ez a hab, amely teljes egészében szénatomokból készül, a világon a legkevésbé sűrű anyag. Ebben a formában a szén félvezetőként működik és mágneses.

Nem mindegyik szén kapcsolódik össze a speciális tulajdonságokkal rendelkező komplex kristályos szerkezetekké. A felhajtott formát amorf szénnek nevezik.

A szén sok arca