Khám phá chất Fullerene, Carbon 60

Các "dôme géodésique" được hâm mộ bên Mỹ trong những năm 60 lúc mà xã hội có những thay đổi lớn như mốt hippie chẳng hạn. Loại nhà hình cầu này vừa lạ mắt vừa rẻ vừa nhẹ nhàng hơn loại kiến trúc thông thường. Cho nên thời bấy giờ bên Hoa kỳ mọc ra các loại nhà này. Kiến trúc sư Buckminster Fuller được nổi tiếng nhờ sáng chế kiểu kiến trúc này trước khi trở thành cha tinh thần của công nghệ nano (nanotechnologie). Năm 1954, Buckminster Fuller xây dựng một kiến trúc vòm cầu (dôme géodésique) cho...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khám phá chất Fullerene, Carbon 60 Khám phá chất Fullerene, Carbon 60Các dôme géodésique được hâm mộ bên Mỹ trong những năm 60 lúc màxã hội có những thay đổi lớn nh ư mốt hippie chẳng hạn. Loại nhà hình cầu nàyvừa lạ mắt vừa rẻ vừa nhẹ nhàng hơn loại kiến trúc thông th ường. Cho nên thời bấy giờ bên Hoa kỳ mọc ra các loại nhà này. Kiến trúc sư Buckminster Fuller được nổi tiếng nhờ sáng chế kiểu kiến trúc này trước khi trở thành cha tinh thần của công nghệ nano (nanotechnologie). Năm 1954, Buckminster Fuller xây d ựng một kiến trúc vòm cầu (dôme géodésique) cho hãng Ford. Năm 1967, ông xây một dôme géodésique của Mỹ cho triển lãm hoàn vũ tại Montréal. Theo hình học của Buckminster căn bản là những hình lục giác liên kết nhau, có những người tưởng tượng đến những cấu trúc phân tử... Và thời đó không có vật liệu xây dựng có hình dạng như vậy.Hai mươi năm sau, Smalley và Krono đại học Rice làm việc trên đề tài hoàntoàn khác hẳn, đã tình cờ khám phá cách tổng hợp một loại carbon mới,carbon 60, mà cơ cấu theo dạng của hình học trắc địa (géométrie géodésique) ynhư kiểu kiến trúc của Buckminster Fuller. Kim cươngBuckyball C60 Than graphit Họ chứng minh rằng Carbon 60 có thể chế được dưới dạng thật bền khi làmbốc hơi than graphit bằng cách phóng tia laser trong một vòi phun hélium.Trong khi thí nghiệm, họ lại được thêm phân tử carbon khác gồm 70 nguyêntử carbon nối với nhau thành C70. Cả hai phân tử carbon 60 và 70 này đều cócấu trúc căn bản từ những hình lục giác. Phân tử C60 giống như môt tráibanh football gồm 20 hình lục giác; còn phân tử C70 giống trái banh Rugby có25 hình lục giác.Ngày 9/9/85, để tưởng nhớ đến Buckminster Fuller, phân tử C60 được đặt tênlà Buckminsterfullerene, hay Fullerène hay Buckyballs (Bucky là tên thân mậtcủa Buckminster). Từ năm 1985 carbon có ba dạng là kim cương, graphite vàfullerene (nếu không kể carbon vô định h ình). Từ khi quan sát bằng kính hiểnvi cấu trúc của phân tử C60, các dôme géodésique đ ược dựng lên rải rác khắpnơi trên thế giới. Dôme géodésique nổi tiếng và thân thuộc đối với dân thành phố Paris của Pháp được xây năm 1983 trong công viên La Villette. Đó là m ột hình cầu hoàn hảo, một kỳ công của toán học và kỹ thuật, đường kính 36 mét, gồm 1670 hình tam giác bằng ống thép, 230 tấn thép inox.John Brunner trong quyển Sur l’onde de choc là người dùng chữ Fullerdôme đầu tiên để diễn tả tòa nhà dạng vòm cầu to lớn tại New YorkKhả năng ứng dụng của Carbon 60 chưa được biết nhưng fullerene đặc biệtdùng để chế tạo các c ơ chế nano (nanomécanisme), và hiện nay nhiều phòngthí nghiệm làm việc để chế biến các hệ thống nhỏ cỡ các phân tử từ cáccarbon 60 trong công nghệ nano, thí dụ các khớp răng (engrenage) nhỏ cỡphân tử...