1996年諾貝爾化學獎獲得者科爾、克羅託和斯莫樂

獎項: 1996年諾貝爾化學

獲得者: 羅伯特·F.·科爾、哈羅德·W.·克羅託、理查德·E·莫樂

成就: 他們發現了具有特殊結構的碳60,他們命名爲“富勒烯”,這種獨特結構的發現創立了一個嶄新的化學分支

天降喜訊:

餐前...

我、哈里 (Harry)、伯爾尼德·埃根 (Bernd Eggen) 以及吉爾·沃森 (Gill Watson) 準備去蘇塞克斯大學園丁藝術中心”(Gardener Arts Centre)吃午餐。就在我們去吃午餐前,伯爾尼德 (Bernd) 在 WWW 上查閱了有關諾貝爾獎新聞,然而,該新聞得晚些時候纔會發佈,所以我們將此事放在一邊去吃飯。

只是一段尋常的午餐時間

午餐時,我們談論誰有可能獲得該獎項,哈里猜測是迪克·扎爾 (Dick Zare)。我記得自己雖然帶着一點興趣在聽他們交談,但事實上,我更在乎吃蛋糕喝咖啡 - 雖然前幾年提到過哈里 (Harry) 獲獎的可能性,可我並沒有考慮這個問題。

網上消息和伯爾尼德 (Bernd) 的反應

午餐後我們回到試驗室,伯爾尼德 (Bernd) 在網上查詢最新的信息,我們三人站在那裡等待看誰獲了獎。那幅頁面一進入伯爾尼德 (Bernd) 的眼簾,他就大叫一聲,跑出了房間。我和哈里 (Harry) 有點迷惑地看了看對方,想弄清楚爲什麼伯爾尼德 (Bernd) 會如此興奮。屏幕上的那幾個字好象在跟我們捉迷藏,接着我們倆都看見了它 - HARRY KROTO!伯爾尼德 (Bernd) 拿着一瓶香檳,急匆匆地回到實驗室,我取來幾個杯子,我和哈里 (Harry) 都有一點不敢相信自己的眼睛 - 這難道是真的嗎?

我們在網站信息中看到的是:

瑞典皇家科學院決定將 1996 年度諾貝爾化學獎共同授予

美國休斯頓賴斯大學的小羅伯特·F.·科爾 (Robert F. Curl, Jr.) 教授

英國布賴頓蘇塞克斯教授哈羅德·W.·克羅託 (Harold W. Kroto) 爵士,以及

美國休斯頓賴斯大學的理查德·E·斯莫樂 (Richard E. Smalley) 教授,

原因是他們發現了富勒分子

自動應答電話

我想起來的下一件事是“必須查一下自動應答電話”。機裡有一大堆消息,其中一條來自瑞典皇家學院,一個親切但很平靜的聲音通知哈里 (Harry) 爵士,他已當選爲 1996 年度諾貝爾化學獎的共同獲獎者

電話、傳真和採訪

一聽完自動應答電話上的消息,我就四處亂闖,將它放給人們聽。我沒有敲門就衝進戴維·沃爾頓 (David Walton) 的辦公室說“快聽這個!”我還能記起戴維 (Dave) 兩眼發亮的情景。幾乎同時,電話和傳真開始蜂擁而至....感覺就象是許多個生日和聖誕日都匯到了一天!

簡介:

柯爾(R.F.Carl)美國人、斯莫利 (R.E.Smalley) 美國人、克魯託(H.W.Kroto) 英國人,因發現碳元素的第三種存在形式-C60(富勒烯、巴基球)而獲1996年諾貝爾化學獎。

1967年建築師巴克敏斯特·富勒(R.Buckminster Fuller)爲蒙特利爾世界博覽會設計了一個球形建築物,這個建築物18年後爲碳族的結構提供了一個啓示。富勒用六邊形和少量五邊形創造出“彎曲”的表面。獲獎者們假定含有60個碳原子的簇“C60”包含有12個五邊形和20個六邊形,每個角上有一個碳原子,這樣的碳簇球與足球形狀相同。他們稱這樣的新碳球C60爲“巴克敏斯特富勒烯”(buckminsterfullerene),在英語口語中這些碳球被稱爲“巴基球”(buckyball)。

克魯託對含碳豐富的紅巨星的特殊興趣,導致了富勒烯的發現。多年來他一直有個想法:在紅巨星附近可以形成碳的長鏈分子。柯爾建議與斯莫利合作,利用斯莫利的設備,用一個激光束將物質蒸發並加以分析。

1985年秋柯爾、克魯託和斯莫利經過一週緊張工作後,十分意外地發現碳元素也可以非常穩定地以球的形狀存在。他們稱這些新的碳球爲富勒烯(fullerene)。這些碳球是石墨惰性氣體中蒸發時形成的,它們通常含有60或70個碳原子。圍繞這些球,一門新型的碳化學發展起來了。化學家們可以在碳球中嵌入金屬和稀有惰性氣體,可以用它們製成新的超導材料,也可以創造出新的有機化合物或新的高分子材料。富勒烯的發現表明,具有不同經驗和研究目標的科學家的通力合作可以創造出多麼出人意外和迷人的結果。

柯爾、克魯託和斯莫利早就認爲有可能在富勒烯的籠中放入金屬原子。這樣金屬的性能會完全改變。第一個成功的實驗是將稀土金屬鑭嵌入富勒烯籠中。

在富勒烯的製備方法中略加以改進後現在已經可以從純碳製造出世界上最小的管-納米碳管。這種管直徑非常小,大約1毫微米。管兩端可以封閉起來。由於它獨特的電學力學性能,將可以在電子工業中應用。

在科學家們能獲得富勒烯後的六年中已經合成了1000多種新的化合物,這些化合物的化學、光學、電學、力學或生物學性能都已被測定。富勒烯的生產成本仍太高,因此限制了它們的應用。

今天已經有了一百多項有關富勒烯的專利,但仍需探索,以使這些激動人心的富勒烯在工業上得到大規模的應用。

專題: 諾貝爾獎2006 誰將戴上智慧王冠?