додому Технологии и наука Биографии учёных Как Ричард Смолли открыл бакминстерфуллерен и изменил нанотехнологии

Как Ричард Смолли открыл бакминстерфуллерен и изменил нанотехнологии

Ричард Э. Смолли наиболее известен одним молекулярным открытием. Оно принесло ему Нобелевскую премию по химии 1996 года. Он разделил эту честь с Робертом Ф. Кёрлом-младшим и сэром Харольдом У. Кротто. Они обнаружили углерод-60. Научное сообщество называет его бакминстерфуллереном. В мире его называют бакминстерфуллереном или «баккетом». Это было первое в своём роде открытие.

Смолли родился в Акроне, штат Огайо, 6 июня 1943 года. Он умер в Хьюстоне, штат Техас, 28 октября 2005 года. Он был американским химиком и физиком. Его путь к Нобелевской премии начался в Принстонском университете. Там он получил степень доктора философии в 1973 году. После этого он проходил постдоковскую стажировку в Чикагском университете. Затем он переехал в Университет Райса в Хьюстоне. Там он начал преподавать в 1976 году. К 1982 году он занимал кафедру Генэ и Нормана Хакермана по химии. В 1990 году он добавил к своей должности кафедру физики.

Аппарат, обнаруживший новую форму углерода

Университет Райса стал местом рождения фуллеренов. Это была третья известная форма чистого углерода. До этого были известны только алмаз и графит. Смолли создал специальный инструмент для этой работы. Это был аппарат лазерного сверхзвукового кластерного пучка. Машина могла испарять любой материал. Она превращала материал в плазму атомов. Затем исследователи могли изучать образующиеся кластеры. Это были агрегаты от десятков до многих десятков атомов.

Прорыв произошёл благодаря разговору. Кротто посетил лабораторию Смолли. Он увидел аппарат. Он понял, что он может моделировать химические условия. А именно атмосферу углеродных звёзд. Это могло бы предоставить доказательства его гипотезы. Он считал, что углеродные цепи зарождаются в звёздах. Смолли согласился проверить это.

11-дневный эксперимент, определивший целое направление

Эксперименты проходили в сентябре 1985 года. Они длились одиннадцать дней. В команду входили Кротто, Смолли и Кёрл. Студенты-помощники Джеймс Хит, Юань Лю и Шон О’Брайен помогли выполнить работу. Аппарат Смолли испарял графит. Лазер воздействовал на углерод. Они моделировали атмосферу гигантских звёзд.

Результаты были немедленными. Исследование подтвердило, что углеродные цепи могут быть получены. Но появилось нечто иное. Спонтанно образовался ранее неизвестный вид углерода. Он был обильным. Он содержал 60 атомов.

Атомы фуллеренов расположены в замкнутой оболочке.

Эта молекула была стабильной. C60 — самый маленький стабильный фуллерен. 60 атомов углерода соединились в клетку. Связи напоминали швы на футбольном мяче. Форма соответствовала геодезическим куполам архитектора Р. Бакминстера Фуллера. Отсюда и название — бакминстерфуллерен. Или просто «баккет».

Смолли был ведущим сторонником нанотехнологий. Его работа заложила основу для этой области. Он сыграл ключевую роль в Национальной инициативе по нанотехнологиям. Эта федеральная программа началась в 2000 году. Она остаётся крупным направлением исследований и разработок. Наследие Смолли — это не только молекула. Это инфраструктура, которую он помог создать для наномира.

Exit mobile version