Como Richard Smalley descobriu a Buckyball e mudou a nanotecnologia

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Richard E. Smalley é mais conhecido por uma única descoberta molecular. Isso lhe rendeu o Prêmio Nobel de Química de 1996. Ele compartilhou a honra com Robert F. Curl Jr. e Sir Harold W. Krooto. Eles encontraram carbono-60. A comunidade científica chama isso de buckminsterfulereno. O mundo chama isso de buckyball. Foi o primeiro desse tipo.

Smalley nasceu em Akron, Ohio, em 6 de junho de 1943. Ele morreu em Houston, Texas, em 28 de outubro de 2005. Foi um químico e físico americano. Seu caminho para o Prêmio Nobel começou na Universidade de Princeton. Ele obteve seu doutorado. lá em 1973. Fez pós-doutorado na Universidade de Chicago. Então ele se mudou para a Rice University, em Houston. Ele começou a lecionar lá em 1976. Em 1982, ele ocupou o cargo de professor de Química Gene e Norman Hackerman. Ele adicionou uma cátedra em física em 1990.

O aparelho que encontrou uma nova forma de carbono

A Rice University tornou-se o berço dos fulerenos. Esta foi a terceira forma conhecida de carbono puro. Diamante e grafite eram os únicos antes. A Smalley construiu uma ferramenta específica para este trabalho. Era um aparelho de feixe cluster supersônico a laser. A máquina pode vaporizar qualquer material. Transformou o material em um plasma de átomos. Os pesquisadores poderiam então estudar os aglomerados que se formaram. Eram agregados de dezenas a muitas dezenas de átomos.

A descoberta veio de uma conversa. Kroto visitou o laboratório de Smalley. Ele viu o aparelho. Ele percebeu que poderia simular condições químicas. Especificamente, a atmosfera das estrelas de carbono. Isso forneceria evidências para sua conjectura. Ele acreditava que as cadeias de carbono se originavam nas estrelas. Smalley concordou em testá-lo.

O experimento de 11 dias que definiu um campo

Os experimentos aconteceram em setembro de 1985. Duraram onze dias. A equipe incluía Kroto, Smalley e Curl. Os colegas de trabalho James Heath, Yuan Liu e Sean O’Brien ajudaram a executar o trabalho. O aparelho de Smalley vaporizou grafite. O laser atingiu o carbono. Eles estavam simulando atmosferas de estrelas gigantes.

Os resultados foram imediatos. O estudo confirmou que cadeias de carbono poderiam ser produzidas. Mas algo mais apareceu. Uma espécie de carbono até então desconhecida formou-se espontaneamente. Foi abundante. Continha 60 átomos.

Os átomos dos fulerenos estão dispostos em uma concha fechada.

Esta molécula era estável. C60 é o menor fulereno estável. Os 60 átomos de carbono se encaixam em uma gaiola. Os laços lembravam as costuras de uma bola de futebol. A forma combinava com as cúpulas geodésicas do arquiteto R. Buckminster Fuller. Daí o nome buckminsterfulereno. Ou simplesmente, a buckyball.

Smalley foi um dos principais defensores da nanotecnologia. Seu trabalho lançou as bases para o campo. Ele desempenhou um papel fundamental na Iniciativa Nacional de Nanotecnologia. Este programa federal começou em 2000. Continua a ser um grande esforço de investigação e desenvolvimento. O legado da Smalley não é apenas uma molécula. É a infraestrutura que ele ajudou a construir para o mundo em nanoescala.