Richard E. Smalley è meglio conosciuto per una singola scoperta molecolare. Gli è valso il Premio Nobel per la Chimica nel 1996. Ha condiviso l’onore con Robert F. Curl, Jr. e Sir Harold W. Krooto. Hanno trovato il carbonio-60. La comunità scientifica lo chiama buckminsterfullerene. Il mondo lo chiama buckyball. È stato il primo del suo genere.
Smalley è nato ad Akron, Ohio, il 6 giugno 1943. Morì a Houston, Texas, il 28 ottobre 2005. Era un chimico e fisico americano. Il suo percorso verso il Premio Nobel è iniziato all’Università di Princeton. Ha conseguito il dottorato di ricerca. lì nel 1973. Ha svolto un lavoro post-dottorato presso l’Università di Chicago. Poi si è trasferito alla Rice University di Houston. Ha iniziato a insegnare lì nel 1976. Nel 1982, ha ricoperto la cattedra di Gene e Norman Hackerman in Chimica. Ha aggiunto una cattedra di fisica nel 1990.
L’apparato che ha trovato una nuova forma di carbonio
La Rice University divenne il luogo di nascita dei fullereni. Questa era la terza forma conosciuta di carbonio puro. Prima c’erano solo il diamante e la grafite. Smalley aveva costruito uno strumento specifico per questo lavoro. Era un apparato laser supersonico a grappolo. La macchina potrebbe vaporizzare qualsiasi materiale. Ha trasformato il materiale in un plasma di atomi. I ricercatori hanno quindi potuto studiare i cluster che si sono formati. Questi erano aggregati da decine a molte decine di atomi.
La svolta è arrivata da una conversazione. Kroto ha visitato il laboratorio di Smalley. Vide l’apparecchio. Si rese conto che poteva simulare condizioni chimiche. Nello specifico, l’atmosfera delle stelle di carbonio. Ciò fornirebbe la prova della sua congettura. Credeva che le catene di carbonio avessero origine nelle stelle. Smalley ha accettato di testarlo.
L’esperimento di 11 giorni che ha definito un campo
Gli esperimenti avvennero nel settembre 1985. Durarono undici giorni. La squadra comprendeva Kroto, Smalley e Curl. I colleghi studenti James Heath, Yuan Liu e Sean O’Brien hanno contribuito a eseguire il lavoro. L’apparato di Smalley vaporizzava la grafite. Il laser ha colpito il carbonio. Stavano simulando atmosfere di stelle giganti.
I risultati furono immediati. Lo studio ha confermato che potrebbero essere prodotte catene di carbonio. Ma è apparso qualcos’altro. Una specie di carbonio finora sconosciuta si è formata spontaneamente. Era abbondante. Conteneva 60 atomi.
Gli atomi dei fullereni sono disposti in un guscio chiuso.
Questa molecola era stabile. C60 è il fullerene stabile più piccolo. I 60 atomi di carbonio si incastrano in una gabbia. I legami somigliavano alle cuciture di un pallone da calcio. La forma corrispondeva alle cupole geodetiche dell’architetto R. Buckminster Fuller. Da qui il nome buckminsterfullerene. O semplicemente, il buckyball.
Smalley era uno dei principali sostenitori della nanotecnologia. Il suo lavoro ha gettato le basi per il campo. Ha svolto un ruolo chiave nell’Iniziativa nazionale sulle nanotecnologie. Questo programma federale è iniziato nel 2000 e rimane un importante sforzo di ricerca e sviluppo. L’eredità di Smalley non è solo una molecola. È l’infrastruttura che ha contribuito a costruire per il mondo su scala nanometrica.