与碳元素的不解之缘 (1 / 1)

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日本东京都立大学理学部，用激光制作出了每立方厘米100万个以上的碳原子团，他们还计划制作出每立方厘米100亿个的碳原子团，并计划研究原子团的构造结构。

他们把棒状石墨放在氦气中，用激光照射，即产生大小不等的等离子团混合体，把这些离子团进行加速运动，使其变为大小一致的离子团。然后利用电场、离子透镜，使其高密度化。再用激光照射使之中性化。这样即可制作出密度为从前原子团密度10倍以上的碳原子团。

激光对碳元素的意义远非如此，引起全世界上万名科学家和工程师钻进去研究的碳60（分子式）即为一例。

1985年美国科学家克劳特和斯莫利等人，在用激光束轰击石墨靶表面时，意外地发现了碳60。所谓碳60，就是一个由60个碳原子构成的空心大分子。根据化学键理论及拓朴学原理推断，碳60分子构型类似空间正20面体，碳原子之间相互键联，形成一个由12个正5边形和20个正6边形组成的闭合系统，如果做成一个模型，酷似一个小足球，所以碳60还有一个别名叫做足球烯，亦称巴基球。

人们对碳60的兴趣，开始只是考虑到其具有很好的化学稳定性，不易与一些氧化气体发生反应，在常温常压下是绝缘体，加热到300多摄氏度也不会发生变化的热稳定性等特殊性质，预测可能会成为新一代的润滑剂或催化剂。然而，1991年4月，美国贝尔实验室的研究人员，在碳60的分子中掺入少量钾原子后使它成为超导体，其临界温度为18K，并将掺钾碳60分子置于与空气隔绝的环境中进行了导电试验。这一发现引起了超导科研工作者们的极大兴趣，纷纷组织力量对碳60进行研究。1991年5月，美国几家研究所用铷取代钾，使临界温度提高到30K；7日，日本电气研究所通过加铯，使它和铷在碳60中生成化合物，又使临界温度提高到了33K。