Τι είναι το C60;

Το C60 είναι ένα φυσικό μόριο άνθρακα. Είναι μέρος της ομάδας των μορίων άνθρακα που είναι γνωστά ως φουλερένια, μία από τις τέσσερις ομάδες μορίων άνθρακα που γνωρίζουμε ότι απαντώνται φυσικά. Δημοφιλώς, το C60 αναφέρεται συχνά ως buckyball.

Το C60 είναι πολύ εντυπωσιακό λόγω της όμορφης δομής του. Με εξήντα άτομα άνθρακα, το μόριο σχηματίζει ένα περίπου σφαιρικό σχήμα, παρόμοιο με αυτό μιας μπάλας ποδοσφαίρου. Αποτελείται από είκοσι εξάγωνα και δώδεκα πεντάγωνα, όλα συνδεδεμένα με άτομα άνθρακα σε κάθε γωνία. Το C60 αποκαλείται ευρέως το πιο συμμετρικό μόριο λόγω του μεγάλου αριθμού πράξεων συμμετρίας που μπορούν να χαρτογραφηθούν σε αυτό.

Το C60 ανακαλύφθηκε το 1985 από μια ομάδα επιστημόνων και δημοσιεύτηκε στο Nature την ίδια χρονιά. Ανακαλύφθηκε εφαπτομενικά στην έρευνα που αναλάμβαναν, η οποία τελικά αποδείχθηκε ανεπιτυχής. Ευτυχώς, η επιστημονική κοινότητα ερωτεύτηκε τα buckyballs και η ομάδα τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσικής το 1996 για την ανακάλυψη του C60. Το C60 και τα σχετικά μόρια βαφτίστηκαν φουλερένια, και αργότερα αναφέρθηκαν ως buckyballs, προς τιμήν του Buckminster Fuller, ενός αρχιτέκτονα του 20ου αιώνα, διάσημο για τη χρήση γεωδαιτικών θόλων.

Μετά την ανακάλυψή του, το C60 ήταν διαθέσιμο μόνο σε πολύ περιορισμένες ποσότητες λόγω των δυσκολιών που συνεπαγόταν η παραγωγή του. Σύντομα, ωστόσο, ανακαλύφθηκε ότι υπήρχε στη φύση και μέχρι το 1990 είχαν αναπτυχθεί τεχνικές για την παραγωγή του σε πολύ μεγαλύτερες ποσότητες με λιγότερη εργασία.

Οι στερεές μορφές σταθερού άνθρακα έχουν γοητεύσει από καιρό τους ανθρώπους, όπως κάνουν εύκολα εμφανείς οι δύο πιο διάσημες μορφές. Τόσο ο γραφίτης όσο και τα διαμάντια έχουν παίξει θεμελιώδη ρόλο στην επιστήμη και τη λαϊκή φαντασία για μεγάλο μέρος της ανθρώπινης ιστορίας. Δεν αποτελεί έκπληξη, λοιπόν, ότι οι στερεές καταστάσεις του C60 αποτελούν αντικείμενο μεγάλης έλξης για την επιστημονική κοινότητα.

Μια πρακτική εφαρμογή του C60 σε στερεά κατάσταση είναι η δημιουργία ενώσεων C60 και καλίου ή ρουβιδίου, δημιουργώντας νέους υπεραγωγούς. Αυτοί οι υπεραγωγοί είναι ικανοί να λειτουργούν με μηδενική αντίσταση σε σχετικά υψηλές θερμοκρασίες, καθιστώντας τους ιδανικούς για βιομηχανική εφαρμογή.