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1996年诺贝尔化学奖获得者科尔、克罗托和斯莫乐

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罗伯特·F.·科尔


哈罗德·W.·克罗托


理查德·E·斯莫乐

奖项: 1996年诺贝尔化学奖

获得者: 罗伯特·F.·科尔、哈罗德·W.·克罗托、理查德·E·斯莫乐

成就: 他们发现了具有特殊结构的碳60,他们命名为“富勒烯”,这种独特结构的发现创立了一个崭新的化学分支

天降喜讯:

餐前...

我、哈里 (Harry)、伯尔尼德·埃根 (Bernd Eggen) 以及吉尔·沃森 (Gill Watson) 准备去苏塞克斯大学“园丁艺术中心”(Gardener Arts Centre)吃午餐。就在我们去吃午餐前,伯尔尼德 (Bernd) 在 WWW 上查阅了有关诺贝尔奖的新闻,然而,该新闻得晚些时候才会发布,所以我们将此事放在一边去吃饭。

只是一段寻常的午餐时间

午餐时,我们谈论谁有可能获得奖项,哈里猜测是迪克·扎尔 (Dick Zare)。我记得自己虽然带着一点兴趣在听他们交谈,但事实上,我更在乎吃蛋糕和喝咖啡 - 虽然前几年提到过哈里 (Harry) 获奖的可能性,可我并没有考虑这个问题。

网上消息和伯尔尼德 (Bernd) 的反应

午餐后我们回到试验室,伯尔尼德 (Bernd) 在网上查询最新的信息,我们三人站在那里等待看谁获了奖。那幅页面一进入伯尔尼德 (Bernd) 的眼帘,他就大叫一声,跑出了房间。我和哈里 (Harry) 有点迷惑地看了看对方,想弄清楚为什么伯尔尼德 (Bernd) 会如此兴奋。屏幕上的那几个字好象在跟我们捉迷藏,接着我们俩都看见了它 - HARRY KROTO!伯尔尼德 (Bernd) 拿着一瓶香槟,急匆匆地回到实验室,我取来几个杯子,我和哈里 (Harry) 都有一点不敢相信自己的眼睛 - 这难道是真的吗?

我们在网站信息中看到的是:

“瑞典皇家科学院决定将 1996 年度诺贝尔化学奖共同授予

       美国休斯顿赖斯大学的小罗伯特·F.·科尔 (Robert F. Curl, Jr.) 教授、

       英国布赖顿苏塞克斯教授哈罗德·W.·克罗托 (Harold W. Kroto) 爵士,以及

       美国休斯顿赖斯大学的理查德·E·斯莫乐 (Richard E. Smalley) 教授,

原因是他们发现了富勒分子。

自动应答电话

我想起来的下一件事是“必须查一下自动应答电话”。机里有一大堆消息,其中一条来自瑞典皇家学院,一个亲切但很平静的声音通知哈里 (Harry) 爵士,他已当选为 1996 年度诺贝尔化学奖的共同获奖者。

电话、传真和采访

一听完自动应答电话上的消息,我就四处乱闯,将它放给人们听。我没有敲门就冲进戴维·沃尔顿 (David Walton) 的办公室说“快听这个!”我还能记起戴维 (Dave) 两眼发亮的情景。几乎同时,电话和传真开始蜂拥而至....感觉就象是许多个生日和圣诞日都汇到了一天!

简介:

柯尔(R.F.Carl)美国人、斯莫利 (R.E.Smalley) 美国人、克鲁托(H.W.Kroto) 英国人,因发现碳元素的第三种存在形式-C60(富勒烯、巴基球)而获1996年诺贝尔化学奖。

1967年建筑师巴克敏斯特·富勒(R.Buckminster Fuller)为蒙特利尔世界博览会设计了一个球形建筑物,这个建筑物18年后为碳族的结构提供了一个启示。富勒用六边形和少量五边形创造出“弯曲”的表面。获奖者们假定含有60个碳原子的簇“C60”包含有12个五边形和20个六边形,每个角上有一个碳原子,这样的碳簇球与足球的形状相同。他们称这样的新碳球C60为“巴克敏斯特富勒烯”(buckminsterfullerene),在英语口语中这些碳球被称为“巴基球”(buckyball)。

克鲁托对含碳丰富的红巨星的特殊兴趣,导致了富勒烯的发现。多年来他一直有个想法:在红巨星附近可以形成碳的长链分子。柯尔建议与斯莫利合作,利用斯莫利的设备,用一个激光束将物质蒸发并加以分析。

1985年秋柯尔、克鲁托和斯莫利经过一周紧张工作后,十分意外地发现碳元素也可以非常稳定地以球的形状存在。他们称这些新的碳球为富勒烯(fullerene)。这些碳球是石墨在惰性气体中蒸发时形成的,它们通常含有60或70个碳原子。围绕这些球,一门新型的碳化学发展起来了。化学家们可以在碳球中嵌入金属和稀有惰性气体,可以用它们制成新的超导材料,也可以创造出新的有机化合物或新的高分子材料。富勒烯的发现表明,具有不同经验和研究目标的科学家的通力合作可以创造出多么出人意外和迷人的结果。

柯尔、克鲁托和斯莫利早就认为有可能在富勒烯的笼中放入金属原子。这样金属的性能会完全改变。第一个成功的实验是将稀土金属镧嵌入富勒烯笼中。

在富勒烯的制备方法中略加以改进后现在已经可以从纯碳制造出世界上最小的管-纳米碳管。这种管直径非常小,大约1毫微米。管两端可以封闭起来。由于它独特的电学和力学性能,将可以在电子工业中应用。

在科学家们能获得富勒烯后的六年中已经合成了1000多种新的化合物,这些化合物的化学、光学、电学、力学或生物学性能都已被测定。富勒烯的生产成本仍太高,因此限制了它们的应用。

今天已经有了一百多项有关富勒烯的专利,但仍需探索,以使这些激动人心的富勒烯在工业上得到大规模的应用。

专题: 诺贝尔奖2006 谁将戴上智慧王冠? 

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