Page 44 - No5

MŰVÉSZET ÉS TUDOMÁNY

Az elektronmikroszkópban egy elektron-
IZOLÁLT ÖTSZÖGEK SZABÁLYA nyalábot bocsátunk át valamilyen tárgyon, nyos kutatást végezte, továbbá Daniel
Ugarte-nak és Morinobu Endo-nak elekt-
Ahhoz, hogy a C60 zárt gömbszerű szerkezete
létre tudjon jönni a szénatomok egyes és kettős- és ha a nyaláb egy olyan atomcsoporttal ronmikroszkópos képeikért.
találkozik, amelyben az atomok egymáshoz
kötésekkel történő összekapcsolódásával, vagy képesti fázisai megfelelnek egy csatorná- A jelen cikk Sir Harold Kroto eredeti
hogy az ikozaéderes szerkezet geometriailag
egyáltalán megvalósulhasson 12, egymástól hat- nak, amelynek falait egy grafitháló alkotja, munkája (Acta Chim. Slov. 2010, 57, 613–
szögekkel elválasztott ötszög megléte szükséges. akkor az elektronok diffrakciót szenvednek 616) , a keretbe foglalt megjegyzéseket
Ezt elnevezték az „izolált ötszögek és egy sötét vonal jelentkezik, mint a 6a és pedig a fordító, Nemes László tette hozzá.
szabályának”,ld: http://en.wikipedia.org/wiki/ 6b ábrákon láthatjuk. Ilyenkor valójában a
Fullerene_chemistry. részecske keresztmetszetét látjuk. A
fullerének sokszögű elrendezést mutatnak,
amelyek szimmetriája a hatos és tízes szim-
ben. Tehát korábban azt láttam, amit látni metria közötti.
akartam, ahelyett, ami ténylegesen ott volt.
Hogy ezt a sejtést alátámasszuk, Ken Köszönetnyilvánítás
McKay számítógépi programokat írt, ame- A Szerző köszönetet mond Ken McKay és
lyek egyre nagyobb óriás fullerén szerkeze- David Wales kollegáinak, akikkel az eredeti
teket állítottak elő (4. ábra). tudomá- 6. ábra: Öt koncentrikus fullerén szerke-
zetből álló szénrészecske szimulált elekt-
A FELFEDEZÉS FONTOSSÁGA ronmikroszkópos képe, amint két különbö-
Az olvasóban felötlik a kérdés, miért fontosak számunkra ezek a
nagyszimmetriájú molekulák, vagy akárcsak ilyen nagyszimmetriájú ző tengely mentén látjuk: a baloldali ábra
hatos, míg a jobboldali 10-es szimmetriát
szerkezetek? Előbb talán magáról a szimmetriáról egy –két szót. A
szimmetria jelensége alapvetően fontos a tudományos megisme- mutat.
résben, de ugyanúgy fontos a művészetben is. Ha valakit szépnek
tartunk, annak alkatában, arcvonásaiban vonzó szimmetriákat látunk
és ösztönösen erre reagálunk. Ezek a nagyszimmetriájú szénmole- Persze tökéletes ikozaéderes szimmetria
nagyon valószínűtlen, de a szerkezetek
kulák, amelyekről a cikk szól: a fullerének, 25 éve forradalmasították
kilaposodása nagyon gyakori, amint azt a
a szén kémiájáról kialakult tudásunkat, alapvetően új utakat nyitot-
tak meg a molekulaszerkezet vizsgálataiban, illetőleg az elméleti 7. ábra mutatja.
kémiában is. Ezek kapcsán pedig felhivták a figyelmet a tudomá-
8. ábra: Egy hagy- nyos kutatás szépségeire és problémáira egy olyan korszakban, 7. ábra: Egy kettős héjból álló gömbszerű
maszerű gömbalakú amikor ez az érdeklődés rohamosan lanyhult. Noha a fullerének a szénrészecske tényleges nagyfelbontású
szénrészecske nagy- mai napig még nem váltották be a hozzájuk fűzött elvárásokat a elektronmikroszkópos képe.
felbontású elektron- mindennapi életben, közvetlen „rokonaik” a szén nanocsövek már A külső héj hexagonális for-
mikroszkópos képe. ma is nagy jelentőségre tettek szert a modern anyagszerkezet mája tisztán látható, és
A szénhéjak kilapo- alkalmazásaiban. Állithatjuk, hogy a fullerének nyitották meg az tökéletes összhangban van
sodása megfigyelhe- utat pl. az ezévi fizikai Nobel-dijhoz is, amit a grafénrétegek
tő a 8 és 11 óra előállitásáért és tanulmányozásáért kapott két orosz fizikus. Talán a 6. ábra szimulációjával. A
közötti íveknél. A még azt is kijelenthetjük, hogy a fullerének felfedezése és megis- képet Mordkovich és Endo
képet Daniel Ugarte merése teremtette meg a modern nanotechnológiát. készítette.
készítette.

IRODALOMJEGYZÉK
H W Kroto and K McKay, ‚The
Formation of Quasi-icosahedral Spiral
Shell Carbon Particles‘ Nature, 331,
328-331 (1988)
H W Kroto, J R Heath, S C O’Brien, R F
4. ábra: Fokozatosan növekvő óriás fullerének sorozata. Curl and R E Smalley, ‚C60:
Ha ezeket a szerkezeteket egymásba illesztjük, az Buckminsterfullerene’, Nature,
5. ábrát kapjuk. 5. ábra: Sematikus ábra négy fullerén 318(No.6042), 162-163,(1985)
szerkezet hagymaszerűen egymásba illesztett elrendezéséről. S. Iijima, J. Cryst.Growth 5, 675 (1980)

44 5. SZÁM, 2011. ÉVFOLYAM 1. SZÁM KÉMIAI PANORÁMA