Новая форма, на самом деле, не совсем новая. Речь идет о молекуле циклокарбона — это углеродное соединение, состоящее из 18 атомов углерода, которое способно сформировать идеальное кольцо. О ее существовании ученые знали и раньше и даже синтезировали ее в лаборатории. Только с ней было две проблемы: первая — молекула циклокарбона могла существовать лишь в газообразном состоянии, и вторая — молекула была нестабильной и невероятно быстро распадалась. Но, как сообщает редакция журнала Science, объединенной команде ученых из IBM Research и Оксфордского Университета удалось впервые синтезировать твердую и стабильную форму циклокарбона.
Углерод является одним из самых распространенных химических элементов на нашей планете. Более того, углерод — это основа нашего существования, ведь мы, по-факту, являемся углеродными формами жизни. Так как уникальная химическая структура углерода позволяет ему легко связываться с другими атомами для образования молекул и тем самым участвовать в важнейших биохимических процессах. Однако углероду находится много применений и за пределами биологии. Например, в радиоэлектронике. И мы сейчас говорим не про широко известный графен. Совсем недавно группа исследователей из США смогла создать абсолютно новую и не встречавшуюся до этого форму углерода. И это первый шаг на пути к созданию искусственного мозга.
Как создали новую форму углерода
Первоначально команда хотела «собрать» циклокарбон атом за атомом и потратила на разработку такого подхода несколько лет. Поэтому было решено пойти другим путем. Для начала исследователи взяли кольцевую молекулу, состоящую из 24 атомов углерода, связанных с 6 атомами кислорода. Эту молекулу поместили на медную подложку, которую охладили до температуры, которая была всего на несколько градусов выше абсолютного нуля (-273 градуса по Цельсию).
Это воздействие заставило исходную молекулу испускать атомы оксида углерода (то есть соединения углерода и кислорода). А так как атомов кислорода было всего 6, то и молекула смогла «потерять» 6 атомов углерода. В итоге осталось 18 атомов углерода, которые сформировали идеальное кольцо.