巴基|科学家把神秘分子的起源追溯到濒死恒星
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1985年 ， 科学家在实验室里发现了一些非常不寻常的分子 —— 60个碳原子熔合在一起形成的一个球形的、类似足球的结构 。
图解：键线式中的α与β碳原子
这种分子现在被称为巴基球 ， 完整学名是巴基敏斯特富勒烯 。 几十年来 ， 这种分子让科学界即欣喜又充满了疑问 。 但是 ， 发表的一项研究最终解决了一个悬而未决的问题 ， 即巴基球是如何以及为什么会在星际空间被发现的 。
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一开始 ， 科学家们认为巴基球只能在实验室中形成 。 但在2010年 ， 美国国家航空航天局观察到它们在衰亡的恒星附近漂浮
在这项新的研究中 ， 研究人员通过模拟实验揭示了太空中的巴基球很可能来自碳化硅 ， 或者是一颗死亡恒星留下的由碳和硅组成的星尘 。
2010年 ， 哈勃太空望远镜在太空中发现了由60个碳原子组成的 ， 形状类似足球的巴基球 。 这是首次在星际介质中发现它的带电（电离）版本 。
亚利桑那大学研究生雅各布·伯纳尔在接受Inverse采访时表示:“我们之前认为可以摧毁任何复杂分子的过程 ， 实际上创造了它们 ， 巴基球本不应该存在 。 ”
科学家们此前认为 ， 一颗死亡恒星发出的辐射会杀死任何复杂的分子 ， 包括巴基球 。
图解：艺术家描述的类太阳恒星的生命周期 。 从左下角的主序星开始 ， 然后膨胀经过次巨星和巨星的阶段 ， 直到在右上角将外层抛离 ， 形成行星状星云 。
亚利桑那大学的副教授Tom Zega告诉天文在线:“大自然做了很多我们不认为是它做的事情 。 ”
通过研究这种奇怪分子的自然元素 ， 科学家们也可以将研究结果应用于现实世界 。 巴基球非常稳定 ， 能承受高温和压力 。 它们可以用来制造超硬涂层——这可能对纳米技术的发展起到作用 。 例如 ， 如果将巴基球合成一个纳米豆荚 ， 那么理论上药物可以更有效地输送到细胞 。
富勒烯是碳的同素异形体 ， 其分子由单键和双键连接的碳原子组成 ， 从而形成由五到七个原子组成的熔合环封闭或部分封闭的网状结构 。 该分子可以是空心球体、椭球体、管状体或许多其他形状和尺寸 。 石墨烯（石墨的孤立原子层）是由规则六角形环组成的扁平网状物 ， 可以看作是这个家族的一个极端成员 。
图解：C60富勒烯的分子结构 。 图源：thecosmeticchemist
具有闭合网状拓扑结构的富勒烯 ， 通常用经验公式Cn表示 ， 其中n是碳原子的数目 。 然而 ， 对于某些n值 ， 可能存在不止一个异构体 。
这个家族以最著名的成员巴基敏斯特富勒烯（C60）命名 ， 后者又以巴基敏斯特富勒的名字命名 。 封闭的富勒烯 ， 尤其是C60 ， 也被非正式地称为巴基球 ， 因为它们类似于标准的足球协会足球 。 嵌套的封闭富勒烯被称为巴基洋葱 。 圆柱形富勒烯也被称为碳纳米管或巴克管 。 纯富勒烯或混合富勒烯的块状固体形式称为富勒石 。 【并没有在其内部进行验证】
图解：碳的同素异形体 。 图源：scienceabc
富勒烯的预言已经有一段时间了 ， 但直到1985年意外合成之后 ， 才在自然界和外太空中发现 。 富勒烯的发现大大增加了已知的碳同素异形体的数量 ， 而这些同素异形体以前仅限于石墨、金刚石和煤烟、木炭等非晶态碳 。 无论是在化学方面 ， 还是在技术应用方面 ， 特别是在材料科学、电子学和纳米技术方面 ， 它们一直是人们深入研究的对象 。
作者：inverse
FY: 武薇/沙师弟
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