Druzya.org
Возьмемся за руки, Друзья...
 
 
Наши Друзья

Александр Градский
Мемориальный сайт Дольфи. 
				  Светлой памяти детей,
				  погибших  1 июня 2001 года, 
				  а также всем жертвам теракта возле 
				 Тель-Авивского Дельфинариума посвящается...

 
liveinternet.ru: показано количество просмотров и посетителей

Библиотека :: 100 великих... или Who is who... :: С.А. Мусский - 100 великих чудес техники
<<-[Весь Текст]
Страница: из 203
 <<-
 
 которое позволяет развивать скорость до одного метр в час. В дальнейшем 
микрозонд оснастят фрезой для снятия холестериновых бляшек со стенок сосудов. 
Он сможет переносить капсулы с лекарством в нужное место. Предлагается и еще 
один вариант – размещать на таких микроаппаратах генераторы ультразвука. 
Просвечивая органы пациента изнутри, врачи получат информацию, остающуюся 
недоступной при обычной диагностике.
      Нашли применение и еще несколько скромных, но полезных микроприборов – 
например, встроенный непосредственно в подшипник измеритель скорости вращения 
или внутренние датчики артериального давления, сердечного ритма, содержания 
сахара в крови и других параметров организма, передающие информацию наружу 
радиосигналом.
      
Фуллерены
      
      Самое твердое вещество в природе – алмаз. Это углеродное соединение имеет 
кристаллическую решетку в форме тетраэдра – пирамиды с четырьмя равновеликими 
треугольными гранями. Его вершины образованы четырьмя атомами углерода. 
Треугольник – очень жесткая фигура его можно сломать, но деформировать или 
смять нельзя. Именно поэтому прочность алмаза столь высока. В природе известны 
кристаллы с решеткой, состоящей не из атомов, а из молекул. Если молекулы 
достаточно велики и связи между ними сильны, то кристаллическая решетка 
оказывается чрезвычайно прочной. Этим условиям в полной мере отвечают 
фуллерены: имея диаметр больше 0,5 нм, они соединяются в кристалл с ячейками 
размером менее 1,5 нм.
      Как это часто бывает, открытие фуллеренов не стало результатом 
целенаправленного поиска. Основное направление работ в лаборатории Р. Смолли в 
Университете Райса (Техас), где в 1980е годы было сделано открытие, связанное 
с исследованиями структуры металлических кластеров. Методика подобных 
исследований основана на измерении массспектров частиц, которые образуются в 
результате интенсивного воздействия лазерного излучения на поверхность 
исследуемого материала.
      «В августе 1985 года в лабораторию Смолли приехал известный астрофизик Г. 
Крото, – пишет Александр Валентинович Елецкий в «Соросовском образовательном 
журнале», – который работал над проблемой отождествления спектров инфракрасного 
излучения, испускаемого некоторыми межзвездными скоплениями. Одно из возможных 
решений этой проблемы, достаточно давно стоявшей в астрофизике, могло быть 
связано с кластерами углерода, который, как известно, составляет основу 
межзвездных скоплений. Целью визита Крото в Техас была попытка, 
воспользовавшись аппаратурой лаборатории Смолли, по массспектру кластеров 
углерода получить заключение об их возможной структуре. Результаты 
экспериментов привели в шоковое состояние его участников. В то время как для 
большинства исследованных ранее кластеров типичные значения магических чисел 
составляют в зависимости от взаимного расположения атомов значения 13, 19, 55 и 
т п., в массспектре кластеров углерода наблюдались явно выраженные пики с 
числом атомов 60 и 70. Единственным непротиворечивым объяснением такой 
особенности кластеров углерода явилась гипотеза, согласно которой атомы 
углерода образуют стабильные замкнутые сферические и сфероидальные структуры, 
впоследствии названные фуллеренами».
      Эта гипотеза, подтвержденная в дальнейшем более детальными исследованиями,
 по существу и легла в основу открытия фуллеренов. Публикация о первых 
наблюдениях фуллеренов была направлена в журнал «Nature» уже через 20 дней 
после приезда Крото в Техас. В этой статье помимо предположения о сфероидальной 
форме фуллеренов содержались идеи о возможности существования эндоэдральных 
молекул фуллеренов, то есть молекул, внутри которых заключены один или 
несколько атомов другого элемента. Дальнейшие исследования подтвердили и это 
предположение.
      Расстояние между молекулами в таких кристаллах меньше, чем расстояние 
между атомами в решетке алмаза. Кроме того, в ячейках обоих видов есть «особый» 
фуллерен, взаимодействующий с остальными через 1216 очень коротких и сильных 
межмолекулярных связей. Все это и определяет необычайную твердость 
кристаллического фуллерита: она в дватри раза выше твердости алмаза.
      За открытие фуллеренов Г. Крото, Р. Смолли и Р. Керл были удостоены 
Нобелевской премии по химии.
      Подлинный бум в исследованиях фуллеренов начался в 1990 году. Это 
произошло после того, как немецкий астрофизик В. Кретчмер и американский 
исследователь Д. Хафман разработали технологию получения фуллеренов в 
достаточных количествах. Технология основана на термическом распылении 
электрической дуги с графитовыми электродами и последующей экстракции 
фуллеренов из продуктов распыления с помощью органических растворителей, 
например, бензола, толуола. Новая технология позволила многочисленным научным 
лабораториям исследовать фуллерены не только в молекулярной форме, но также и в 
кристаллическом состоянии. В результате были сделаны новые открытия. Так, в 
1991 году американские ученые обнаружили сверхпроводимость фуллереновых 
кристаллов, легированных атомами щелочных металлов, с критической температурой 
от 18 до 40 градусов Кельвина в зависимости от сорта щелочного металла. И по 
сегодняшний день исследования и разработки в области фуллеренов являются одним 
из приоритетных направлений мировой науки и технологии. Подобная популярность 
связана с удивительными физикохимическими свойствами фуллеренов, открывающими 
возможность их прикладного использования.
      Молекулы фуллеренов обладают высокой электроотрицательностью. Они 
 
<<-[Весь Текст]
Страница: из 203
 <<-