способны присоединять к себе до шести свободных электронов. Это делает 
фуллерены сильными окислителями. Они способны образовывать множество новых 
химических соединений с новыми интересными свойствами. В состав химических 
соединений фуллеренов, входят шестичленные кольца углерода с одинарными и 
двойными связями. Поэтому можно рассматривать их как трехмерный аналог 
ароматических соединений. Кристаллы фуллеренов представляют собой 
полупроводники с шириной запрещенной зоны 12 эВ. Они обладают 
фотопроводимостью при облучении видимым светом.
      «Широк круг возможных технологических применений фуллеренов, – пишет 
Езерский. – Так, использование фуллеренов в качестве присадки к смазочному 
маслу существенно (до 10 раз) снижает коэффициент трения металлических 
поверхностей и соответственно повышает износостойкость деталей и агрегатов. 
Активно разрабатываются также другие возможности массовых применений фуллеренов,
 связанные, в частности, с созданием нового типа аккумуляторных батарей, не 
подверженных, в отличие от традиционно используемых батарей на основе лития, 
разрушению электродов. Особого внимания заслуживает проблема использования 
фуллеренов в медицине и фармакологии. Одна из основных трудностей, стоящих на 
пути успешного решения этой задачи, связана с созданием водорастворимых 
нетоксичных соединений фуллеренов, которые могли бы вводиться в организм 
человека и доставляться с кровью в орган, подлежащий терапевтическому 
воздействию. Широко обсуждается в литературе идея создания противораковых 
медицинских препаратов на основе водорастворимых эндоэдральных соединений 
фуллеренов (молекулы фуллеренов, внутри которых помещен один или несколько 
атомов какоголибо элемента) с внедренными внутрь структуры фуллеренов 
радиоактивными изотопами. Введение такого лекарства в ткань позволит 
избирательно воздействовать на пораженные опухолью клетки, препятствуя их 
дальнейшему размножению».
      
Сканирующий зондовый микроскоп
      
      Наиболее молодое и вместе с тем перспективное направление в исследовании 
свойств поверхности – сканирующая зондовая микроскопия. Зондовые микроскопы 
имеют рекордное разрешение – менее 0,1 нм. Они могут измерить взаимодействие 
между поверхностью и сканирующим ее микроскопическим острием – зондом – и 
выводят трехмерное изображение на экран компьютера.
      Методы зондовой микроскопии позволяют не только видеть атомы и молекулы, 
но и воздействовать на них. При этом – что особенно важно – объекты могут 
изучаться не обязательно в вакууме (что обычно для электронных микроскопов), но 
и в различных газах и жидкостях.
      Изобрели зондовый – сканирующий туннельный микроскоп в 1981 году 
сотрудники Исследовательского центра фирмы ИБМ Г. Биннинг и Х. Рорер (США). 
Через пять лет за это изобретение они были удостоены Нобелевской премии.
      Биннинг и Рорер попытались сконструировать прибор для исследования 
участков поверхности размером менее 10 нм. Итог превзошел самые смелые 
ожидания: ученым удалось увидеть отдельные атомы, размер которых в поперечнике 
составляет лишь около одного нанометра. В основе работы сканирующего 
туннельного микроскопа лежит квантовомеханическое явление, называемое 
туннельным эффектом. Очень тонкое металлическое острие – отрицательно 
заряженный зонд – подводится на близкое расстояние к образцу, тоже 
металлическому, заряженному положительно. В тот момент, когда расстояние между 
ними достигнет нескольких межатомных расстояний, электроны начнут свободно 
проходить через него – «туннелировать»: через зазор потечет ток.
      Очень важное значение для работы микроскопа имеет резкая зависимость силы 
туннельного тока от расстояния между острием и поверхностью образца. При 
уменьшении зазора всего на 0,1 нм ток возрастет примерно в 10 раз. Поэтому даже 
неровности размером с атом вызывают заметные колебания величины тока.
      Чтобы получить изображение, зонд сканирует поверхность, а электронная 
система считывает величину тока. В зависимости от того, как эта величина 
меняется, острие либо опускается или поднимается. Таким образом, система 
поддерживает величину тока постоянной, а траектория движения острия повторяет 
рельеф поверхности, огибая возвышенности и углубления.
      Острие перемещает пьезосканер, который представляет собой манипулятор из 
материала, способного изменяться под действием электрического напряжения. 
Пьезосканер чаще всего имеет форму трубки с несколькими электродами, которая 
удлиняется или изгибается, перемещая зонд по разным направлениям с точностью до 
тысячных долей нанометра.
      Информация о движении острия преобразуется в изображение поверхности, 
которое строится по точкам на экране. Участки разной высоты для наглядности 
окрашиваются в различные цвета.
      В идеале на конце острия зонда должен находиться один неподвижный атом. 
Если же на конце иглы случайно оказалось несколько выступов, изображение может 
двоиться, троиться. Для устранения дефекта иглу травят в кислоте, придавая ей 
нужную форму.
      С помощью туннельного микроскопа удалось сделать ряд открытий. Например, 
обнаружили, что атомы на поверхности кристалла расположены не так, как внутри, 
и часто образуют сложные структуры.
      С помощью туннельного микроскопа можно изучать лишь проводящие ток 
объекты. Однако он позволяет наблюдать и тонкие диэлектрики в виде пленки, 
когда их помещают на поверхность проводящего материала. И хотя этот эффект еще 
не нашел полного объяснения, тем не менее его с успехом применяют для изучения