带有一个质子的碳60分子被发现,足球烯更加完美!
C60结构示意图
碳60,是一种非金属单质,化学式为C60,是由60个碳原子构成的分子。它形似足球,所以被称为分子足球,又被称为足球烯。
有人建议称C60及其一系列碳原子簇为“球碳”,因为它们是由碳元素组成的球形分子;有人建议称为“笼碳”,因为它们是一种中空的笼形分子;还有人建议把“球碳”、“笼碳”和“富勒”综合起来,称为“富勒球碳”、“富勒笼碳”。在C60及其一系列碳原子簇的命名上,还没有一种令大家都满意的名称。
足球与C60
C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子,相对分子质量约为720。它具有60个顶点和32个面,其中12个为正五边形,20个为正六边形。
C60具有非常对称的结构。
但是,随着测量技术的不断改进,带有一个质子的碳60分子被发现。
带有一个质子的碳60分子
碳60上面附加了一个额外的质子,导致对称性损失而引起的颜色变化。拉德布大学分子结构和动力学教授乔斯·欧门斯(Jos Oomens)研究团队已经成功地测量了一些新的东西:分子质子化形式C60H 的吸收光谱。
质子化的C60比“正常”的C60吸收更多颜色的光,C60H 与C60分子的颜色非常不同。
质子化的C60有一个质子(H )附着在足球的外面,这意味着分子失去了完美的对称性。
科学家惊呼:碳60不再完美!
《老子》第二章说:“天下皆知美之为美,斯恶已;皆知善之为善,斯不善已。”意思是说:如果天下人都知晓美的事物是美的,这就显露出丑来了;都知晓善的事物是善的,这就显露出恶来了。
同样,如果将“对称”定义为“完美”,则“不对称”就是“不完美”了。
事实上,一幅画如果完全对称,就会显得呆板。如果一个足球对称得连一个充气嘴都没有,就不是一个完美的足球了。
下面附一首打油诗,博大家一笑:
上帝设计了足球烯,
看着如此完美对称的东西,
感觉甚是满意。
魔鬼跑来谑戏:
足球兮,
足球兮,
你从哪里充气?
上帝暗自生气,
偷偷在图纸上添了一笔。
上帝笑曰:
加一个质子当嘴充气,
岂不是一个完美的足球烯?