Примени скотч и получи Нобелевскую премию
Двумя наиболее известными формами углерода являются алмаз и графит, имеющие одинаковую простейшую формулу: С. Но знаете ли вы, что одна из самых интересных форм этого элемента была открыта при помощи скотча? Причём учёным, который был известен тем, что заставил лягушек летать?
Image by Sergey Slyusarev @ MEL Science / CC BY NC-ND
##Чем различаются алмаз и графит?
Пусть у нас есть коробок сахара-рафинада, из которого мы хотим построить пирамиду. Существует множество способов это сделать, при этом полученные пирамидки будут различаться по устойчивости, количеству кубиков в одном слое и т.д.
Image by Doctortc / CC0
Абсолютно то же можно сказать и про атомы. Располагая атомы одного и того же химического элемента разными способами, можно получить вещества с одинаковой простейшей формулой, но свойства при этом будут отличаться. Эти вещества будут обладать разными температурами плавления и кипения, твёрдостью, плотностью, химическими свойствами. Ниже показано, как располагаются атомы углерода в кристаллических решётках графита и алмаза. Эти два вещества сильно различаются: алмаз очень твёрд, прозрачен, в то время как графит, используемый в карандашах, слоистый и серый.
Алмаз (слева) и графит (справа) by Itub / CC0
Более детально про различия графита и алмаза можно узнать из следующего видео:
##Можно ли расположить атомы углерода как-то ещё?
Алмаз и графит олицетворяют собой не единственные способы взаиморасположения атомов углерода. В 1985 году группа британских учёных открыла модификацию углерода, названную фуллереном. Он очень похож на футбольный мяч, как видно на рисунке снизу. Один «мячик» может содержать разное количество атомов (от 20 до нескольких тысяч). Из-за своих интересных свойств изучение фуллеренов является одной из наиболее перспективных областей исследования.
Фуллерен C60 by Mstroeck / CC0
Ещё одна форма углерода, интересующая учёных, похожа на трубочку. Она так и называется – углеродная нанотрубка (УНТ). Нанотрубки могут иметь разное количество атомов в срезе, разный угол закрученности, причём от последнего зависит, будет ли проявлять УНТ свойства проводника или полупроводника.
Углеродные нанотрубки
##Открытие графена
Последняя на данный момент форма углерода, графен, была открыта в 2006 году манчестерскими учёными российского происхождения Андре Геймом и Константином Новосёловым. Графен представляет собой единственный слой (монослой) графита, при этом он обладает поистине уникальными свойствами, в частности, невероятной электропроводимостью.
Структура графена” by AlexanderAIUC / CC0
История открытия графена может показаться странной и необычной. Первооткрыватели наклеили кусок скотча на графит и затем оторвали его, разорвав при этом слои графита. После нескольких повторений этих операций и был получен монослой графита – графен.
Image by Gabriel Hildebrand / CC0
Открытие графена было удостоено Нобелевской премии в 2010 году. Причём для Андре Гейма это не было первой наградой международного масштаба: в 2000 году он получил Шнобелевскую премию за опыты с левитацией лягушек:
Чуть более подробно формы углерода описаны в следующем видео:
Читайте также
Вакансия – Mobile developer/product manager
Работа мечты для программиста, которому интересна мобильная разработка (iOS/Android): атмосфера стартапа (но уже без рисков и с высокой зарплатой), интересный перспективный проект с нуля с крутыми технологиями, работа на международный рынок. Задумайтесь: вы будете не просто писать очередную игру, а делать мир лучше! Такие возможности встречаются очень редко, и для вас это, возможно, станет выходом на новый виток.
Вакансия - fullstack web-developer
Привет! Мы в [MEL Science](https://melscience.com/en/v2/) ищем человека в команду, занятую всем, что связано с вебом и бизнесом: от фронтенд-оптимизаций до автоматизации полиграфии на бекенде.
Вакансия – in-house recruiter
Наши продажи активно растут (более 500% в год), растет и наша команда. Мы ищем специалиста по подбору персонала — того, кто будет заниматься поиском кадров. Успех всего бизнеса зависит от людей. Поэтому человек, организующий процесс поиска, — ключевая должность в компании.
Мы ищем очень специфичных людей, сочетающих в себе любовь к науке с умениями в своей сфере (программировать для программиста, рисовать для дизайнера и т.д.). Найти таких людей непросто, их очень мало, поэтому на некоторые вакансии мы перебираем сотни кандидатов на стадии резюме.