Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Физика Физика

Физические свойства фуллеренов

Браслет светоотражающий, самофиксирующийся, желтый.
Изготовлены из влагостойкого и грязестойкого материала, сохраняющего свои свойства в любых погодных условиях. Легкость крепления позволяет
66 руб
Раздел: Прочее
Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков
Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки

Введение. В настоящее время понятие "фуллерены" применяется к широкому классу многоатомных молекул углерода C , где >60, и твердым телам на их основе. Однако еще 6 лет назад фуллереном (точнее бакминстерфуллереном) называли молекулу С60, то есть молекулу, состоящую из шестидесяти атомов углерода, расположенных на сферической поверхности, как показано на рис.1. Как видно из рисунка, атомы углерода располагаются на поверхности сферы в вершинах пятиугольников (пентагонов) и шестиугольников (гексагонов). Эта молекула напоминает футбольный мяч, имеющий 12 черных пентагонов и 20 белых гексагонов. Молекулы С60 могут кристаллизироваться, образуя кубическую решетку. Таким образом, фуллерен является четвертой аллотропной формой углерода (первые три – алмаз, графит и карбин). В дальнейшем для определенности фуллереном мы будем называть твердую фазу С60, а отдельные молекулы С60 – молекулами фуллерена. Как мы уже отмечали, молекула С60 содержит фрагменты с пятикратной симметрией (пентагоны), которые запрещены природой для неорганических молекул. В связи с этим мы должны признать, что молекула фуллерена является органической молекулой, а сам фуллерен представляет собой молекулярный кристалл, являющейся связующим звеном между органической и неорганической материей. Впервые возможность существования высокосимметричной молекулы углерода, напоминающей футбольный мяч, была представлена японскими учеными Е. Осава и З. Иошилда в 1970 году. Чуть позже российские ученые Д.А. Бочвар и Е.Г. Гальперн сделали первые теоретические квантовохимические расчеты такой молекулы и доказали ее стабильность. Только спустя 15 лет, в 1985 году, английскому ученому Крото с сотрудниками удалось синтезировать молекулу С60. Для этого твердая графитовая мишень подвергалась воздействию мощного лазерного излучения. В результате происходило образование хаотической плазмы, имеющей температуру 5000 – 10000 С, в этой плазме и синтезировались молекулы С60, которые идентифицировались методом масс – спектроскопии, то есть с помошью прибора, позволяющего сортировать атомы и молекулы по их массам. Процесс образования молекул фуллерена из плазмы представляет прекрасный примен организации упорядоченных структур из хаоса – одной из интереснейших областей современной науки ! Свое название молекулы фуллерена получили по фамилии архитектора Бакминстера Фуллера, сконструировавшего купол павильона США на выставке в Монреале в 1967 году в виде сочлененных пентагонов и гексагонов. Однако справедливостти ради необходимо отметить, что подобная форма есть среди полурегулярных форм Архимеда. Кроме того, сохранился деревянной модели такой формы, выполненный Леонардо да Винчи, а Эйлер получил формулу для различных поверхностей, где – размерность многоугольников, – число многоугольников размерности , s – характеристика кривизны поверхности s = 1для сферы и s = 0 для плоскости из формулы 1 следует, что для образования сферической поверхности необходимо 12 пентагонов = 5 и сколь угодно гексагонов ( =6). Следующий существенный шаг в направлении развития исследований фуллеренов был сделан в 1990 году, когда группе ученых под руководством В.К

ретчмера и Д.Р. Хоффмана удалось синтезировать твердый фуллерен в виде микрокристаллов. Процесс синтеза кристаллического фуллерена оказался, как теперь представляется, очень простым. Сажа, получаемая при распылении углерода в электрической дуге между двумя угльными электродами, содержит определенное количество фуллерена. Вся проблема состояла в том, как оделить малые количества фуллерена от основной массы аморфного углерода, который получился при такой технологии. Кретчмер и Хоффман использовали способность фуллерена в отличие от графита растворятся в органических растворителях, в частности в бензоле. Затем раствор фильтровали, чтобы отделить частички углерода и нагревали. Подобно тому как после испарения молекул воды из соляного раствора на дне сосуда остаются кристаллики соли, так и после испарения бензола остаются кристаллики фуллерена. Существуют и другие способы выделения фуллерена из сажы, например нагревание сажи в вакууме. Энергия связи молекул фуллерена значительно меньше энергии связи атомов углерода в графите, поэтому уже при невысоких температурах (около 200 С) молекулы фуллерена вылетают из сажи и осаждаются на подложку, образуя микрокристаллическую пленку. Атомы же углерода при этом остаются в нагревателе. Как выяснилось позже, существуют и природные фуллерены. В 1992 году их обнаружили в природном углеродном минерале – шунгите (свое название этот минерал получил от названия поселка Шуньга в Карелии). Правда, содержание фуллерена в шунгите незначительно, не превышает 10-3 %. Более того, в 1993 году в шунгитах были обнаружены и другие многоатомные молекулы и микрочастицы углерода - С70, нанотрубы, матрешки, луковицы, о которых речь пойдет ниже. Особый интерес вызвало в 1991 году сообщение группы ученых из Bell Labora ory (США) о том, что легированный калием фуллерен является сверхпроводником с температурой фазового перехода в сверхпроводящее состояние, равной приблизительно 18 К. В дальнейшем было обнаружено, что фуллериды на основе других щелочных (кроме натрия) и щелочноземельных металлов также являются сверхпроводниками. При этом максимальная температура перехода оказалась равной 42 К, то есть некоторые металлофуллерены являются высокотемпературными сверхпроводниками. Работы, проводимые в развитие исследований по идентификации сверхпроводящей углеродосодержащей фазы, обнаруженной ы шунгитах, привели в 1994 году к открытию еще более высокотемпературного металлофуллерена Cu C60 c температурой перехода выше температуры жидкого азота. Другим интересным свойством легированных фуллеренов является ферромагнетизм, открытый также в 1991 году. При этом был получен мягкий органический ферромагнетик С60 ТДАЭ (тетрадиметиламиноэтилен, с точкой Кюри c =16 K). А в 1992 году был получен ферромагнетик с c = 30 K на основе фуллерена, легированного иодом и бромом. Открытие уникальных углеродных структур и их свойств продолжается, так же как поиски путей фуллеренов в электронике, биологии, медицине и других прикладных областях деятельности человека. Но сейчас очевидно: фуллерен является мостиком между неорганическим веществом и органическим, между живой и неживой материей.

И это является одной из причин широкомасштабных исследований свойств фуллеренов и фуллеридов, проводимых в научных лабораториях всего мира. Структура фуллерена С60. В молекуле С60 атомы углерода связаны между собой ковалентной связью. Такая связь осуществляется обобществлением валентных (внешних ) электронов атомов. Из рис.1, б видно, что каждый атом углероды в молекуле С60 связан с тремя другими атомами, образуя при этом правильные пятиугольники (их 12) и неправильные шестиугольники (их 20). Длина связи С – С в пентагоне составляет 1,43 А (А = 10-8 см), такая же длина стороны гексагона, являющейся общей для обеих фигур, но сторона, общая для двух гексагонов имеет длину 1,39 А. Фигура изображенная на рис.1, б, называется усеченным икосаэдром. Этот многогранник имеет высокую симметрию, наиболее к сферической, поэтому молекулу С60 можно рассматривать как сферическую оболочку. Толщина этой оболочки составляет приблизительно 1 А, ее радиус 3,6 А. Как мы уже отмечали, при определенных условиях молекулы С60 упорядочиваются в пространстве, располагаясь в узлах кристаллической решетки, или, говорят, фуллерен образует кристалл. Для того чтобы молекулы С60 регулярным образом расположились в пространстве, они, как и атомы молекул, должны быть связаны между собой. Между молекулами фуллерена в кристалле присутствует слабая связь, называемая ван-дер-ваальсовой (по имени голландского ученого Ван – Дер - Ваальса). Эта связь обусловлена тем, что в электрически нейтральной молекуле отрицательный заряд электронов и положительный заряд ядра разнесены в пространстве, в результате чего молекулы могут поляризовать друг друга, то есть приводить к смещению в пространстве центров положительного и отрицательного зарядов, что приводит к взаимодействию. При комнатной температуре (приблизительно 300 К) молекулы фуллерена образуют гранецентрированную кубическую (ГЦК) кристаллическую решетку с расстоянием между атомами 10,04 А и постоянной решетки a = b = c = 14.2 A. Поскольку силы взаимодействия между молекулами С60 в кристалле малы, а симметрия очень высока, то при температуре выше 260 К молекулы фуллерена вращаются и к ним вполне применима отмеченная выше модель шарового слоя. Именно так и выглядят молекулы С60 при исследовании рассеяния рентгеновских лучей или нейтронов. Частота вращения, разумеется зависит от температуры и при Т = 300 К равна приблизительно 1012 с-1. При понижении температуры (Т < 260 K) вращение молекул фуллерена прекращается. При Т = 260 К происходит изменение кристаллической структуры фуллерена (фазовый переход 1 – го рода) с одновременным замораживанием вращательного движения молекул вследствие увеличения энергии межмолекулярного взаимодействия. Так называемая низкотемпературная фаза фуллерена имеет примитивную кубическую (ПК) решетку. Об увеличении взаимодействия между молекулами свидетельствует повышение частоты колебаний атомов в кристаллической решетке, подобно тому как увеличивается собственная частота колебаний грузика определенной массы на пружине при увеличении жесткости пружины.> Фуллериды щелочных металлов A3C60(A = K, Rb, Cs) также имеют гранецентривованную кубическую решетку, в то время как A6C60 – объемно – центрированную кубическую решетку.

СТЕРЕОХИМИЯ - изучает пространственное строение молекул и влияние его на физические свойства (статическая стереохимия), а также на направление и скорость реакций (динамическая стереохимия). СТЕРЖЕНСКИЙ КРЕСТ - каменный крест с надписью, поставленный новгородцами в 1133 у впадения Волги в оз. Стерж. СТЕРЖЕНЬ литейный - отъемная часть литейной формы, предназначенная для образования внутренних, а иногда наружных поверхностей отливки. Стержень устанавливают на опорные поверхности (знаки) литейной формы. Изготовляют из т. н. стержневых смесей (песчано-глинистых, песчано-масляных, самотвердеющих и др.). СТЕРЖЕНЬ - см. Брус. СТЕРЖНЕВАЯ ЛАМПА - сверхминиатюрная приемно-усилительная лампа с катодом прямого подогрева, в которой управляющие электронным потоком электроды (сетки) выполнены в виде стержней. Выпускались в 50-х гг. 20 в.; позже заменены полупроводниковыми приборами. СТЕРЖНЕВАЯ СИСТЕМА (в строительной механике) - несущая конструкция, состоящая из стержней, жестко или шарнирно соединенных между собой в узлах. Различают плоские и пространственные стержневые системы

1. Основные физико-механические свойства горных пород, необходимые для проектирования и строительства

2. Магнитные свойства горных пород

3. Физико-механические свойства мёрзлых грунтов

4. Физические и химические свойства диэлектриков

5. Механические свойства биологических тканей

6. Механические свойства твердых тел в практике
7. Балтика(формирование климата, балтийский щит, горные породы)
8. Карта взрываемости горных пород и автоматизация проектирования буровзрывных работ на карьерах

9. Исследование плотности и прочности горных пород методами зондирования

10. Закон последовательности напластования горных пород

11. Контактово-метасоматические горные породы

12. Глинистые горные породы

13. Магматизм и магматические горные породы

14. Методы определения абсолютного возраста горных пород

15. Механика горных пород и грунтов

16. Определение удельного электрического сопротивления горных пород методом бокового каротажа

Грибы на поляне (9 штук).
Возраст: 1-4 года. Размер основы: 12,5х12,5 см. Размер самого маленького грибка 3,5 см, большого - 5 см. Грибы надеваются на штырьки
350 руб
Раздел: Из дерева
Настольная игра "Пакля-Рвакля".
"Пакля Рвакля" – это самая поэтическая настольная игра. Для игры в нее нужна только колода карт с симпатичными
418 руб
Раздел: Прочие
Степлер пластиковый №24 "Debut", на 20 листов, черный.
Материал корпуса: пластик. Размер скоб: №24. Количество листов: 20. Цвет: черный.
331 руб
Раздел: Степлеры, скобы

17. Физические свойства вакуумно-плазменных покрытий для режущего инструмента

18. Литература - Гигиена (ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ)

19. Изменение кристаллической структуры и свойств полимерных материалов при микролегировании фуллереном Cgo

20. Типы пород – коллекторов, гранулометрический состав пород, коллекторские свойства трещиноватых пород

21. Физические свойства товаров. Судовые топлива. Гидравлические масла. Присадки к маслам

22. Физические процессы в проводниках и их свойства
23. Социокультурные функции и роль физической культуры в формировании основных качеств и свойств личности
24. Сорбционные свойства мха по отношению к микроорганизмам и тяжелым металлам

25. Коллекторские свойства нефтеносных пластов. Их значение при определении запасов месторождения

26. Детерминантные свойства русского языка на фонетическом уровне

27. Понятие алгоритма, его свойства. Описание алгоритмов с помощью блок схем на языке Turbo Pascal

28. Корень n-ой степени и его свойства. Иррациональные уравнения. Степень с рациональными показателем

29. Интеграл и его свойства

30. Исследование свойств прямоугольного тетраэдра

31. Строение, свойства опухолей

32. Морфофункциональная характеристика изменений антиадгезивных свойств брюшин в зависимости от состояния микроциркуляции

Бутылочка для кормления "Avent Classic+", 260 мл (голубая, рисунок: краб), от 1 месяца.
Ограниченная серия -бутылочка для кормления голубая c рисунком (краб), Classic+. Зарекомендовавшая себя серия Classic была улучшена:
403 руб
Раздел: Бутылочки
Сменная кассета "Барьер 6", для жесткой воды, для всех типов фильтров "Барьер".
Кокосовый активированный уголь очищает от активного хлора, органических загрязнений и т.д. Обработка активированного угля серебром
354 руб
Раздел: Фильтры для воды
Защита "Карапуз" для автомобильного кресла от детских ножек, с карманами.
Во время поездки в автомобиле дети иногда могут пачкать грязью, остающейся на ботинках, заднюю сторону кресел. Защита - это
323 руб
Раздел: Автомобильные коврики

33. Растения, проявляющие адаптогенные свойства

34. Дидактические свойства глобальной информационно-коммуникационной сети Интернет

35. Улучшение свойств керамических материалов

36. Обзор методов получения пленок и их свойства

37. Влияние степени пластической деформации на свойства холоднодеформированной арматуры

38. Хлопковое волокно: его свойства и классификация
39. 2. Особенности свойств резин как конструкционного материала
40. Эксплуатационные свойства автомобиля

41. Психологические черты, свойства и качества личности, необходимые для профессиональной деятельности социальному работнику

42. Пьезоэлектрики и их свойства

43. Психологические черты, свойства и качества личности, необходимые для профессиональной деятельности социальному работнику

44. Свойства газов

45. Структура и свойство материалов (из конспекта лекций)

46. Свойства сплавов кремний-германий и перспективы Si1-xGex производства

47. Свойства жидкостей

48. Материя и ее основные свойства (Контрольная)

Набор "Стучалка", 6 гвоздиков.
Игрушка стучалка имеет вид скамейки, в которой забиты шесть разноцветных гвоздей. Все части набора деревянные, что не дает малышу
409 руб
Раздел: Стучалки, гвозди-перевертыши
Детское подвесное кресло Polini "Кокон" (цвет: оранжевый).
Подвесные детские качели яркого цвета создадут ощущение собственного укромного уголка. Надежные крепления кресла обеспечат безопасность
1225 руб
Раздел: Качели, кресла-качалки, шезлонги
Клей для дерева "Момент Столяр. ПВА Универсальный", 750 грамм.
Клей используется для склеивания, ремонта и изготовления изделий из различных видов дерева, а также ДСП, фанеры, картона и т.п. Клей
388 руб
Раздел: Для дерева

49. Свойства и получение ксантогенатов целлюлозы

50. Металлы. Свойства металлов

51. Влияние технологических добавок на структуру и свойства резин

52. Порох, его свойства и применение

53. Инертные газы: история открытия, свойства, применение

54. Свойства и структура воды
55. Физико-химические свойства нефтей Тюменского региона
56. Необычные свойства обычной воды

57. Свойства, применение и получение полиметилметакрилата

58. Метилцеллюлоза и карбоксиметилцеллюлоза: свойства растворов и пленок

59. Влияние поверхностного потенциала воды на реологические свойства дисперсных систем

60. Дендримеры. Синтез и свойства

61. Психологические свойства личности (темперамент, характер, способности) в профессиональной деятельности менеджера

62. Типологические свойства изолирующих языков

63. Исследование свойств прямоугольного тетраэдра

64. Акустические свойства полупроводников

Кролик "Bunnies" с магнитами, 9,5 см.
Симпатичные кролики приглашают вас весело провести время! Благодаря магнитным свойствам вы можете комбинировать их по-разному. Материал:
386 руб
Раздел: Дикие животные
Глобус "Двойная карта" диаметром 320 мм, с подсветкой.
Диаметр: 320 мм. Масштаб: 1:40000000. Материал подставки: пластик. Цвет подставки: черный. Мощность: 220 V, может использоваться в
1141 руб
Раздел: Глобусы
Сетка москитная белая.
Сетка москитная препятствует проникновению насекомых. Не нарушает естественную циркуляцию воздуха. Подходит для любых типов дверных
372 руб
Раздел: Сетки противомоскитные

65. Геометрические свойства равнобедренных треугольников

66. Интуитивное понятие алгоритма и его свойств

67. Адгезионные свойства металлов и полупроводников в рамках диэлектрического формализма

68. Целебные свойства соков

69. Свойства скелетной мышцы

70. Бальнеологические свойства минеральных вод бассейна р. Налычева
71. Литература - Гигиена (Гигиеническое значение, состав, свойства атмосферного
72. Анализ ассортимента и потребительских свойств стеклянной посуды

73. Порошковая металлургия и свойства металлических порошков

74. О сознании, как "возникающем свойстве"

75. Химико-аналитические свойства ионов p-элементов

76. Свойства фотона

77. Свойства метанола и его водных растворов

78. Развитие представлений о природе тепловых явлений и свойств макросистем

79. Полимерные электреты, их свойства и применение

80. Свойства портландцемента

Пепельница на ножке "Мэджик", 72 см.
Пепельница (на ножке) "Мэджик". Размер: 9,5 см. Высота пепельницы: 72 см. Материал: металл.
1534 руб
Раздел: Пепельницы
Карниз для ванной, угловой, белый, 240 см.
Материал: пластик. Длина: 240 см. Цвет: белый.
570 руб
Раздел: Штанги и кольца
Увлекательная настольная игра "Зверобуквы English", новая версия.
Методика проста и хорошо знакома всем по русским «Зверобуквам» — собирая названия зверей из букв на столе, игроки запоминают визуальные
632 руб
Раздел: Карточные игры

81. Свойства алюминия

82. Углеродные нанотрубки: их свойства и применение

83. Обоснование низких потребительских свойств гидравлических натяжителей цепи

84. Связь состава, структуры и свойств строительных материалов

85. План урока геометрии. Тема: Свойство медиан треугольника

86. Развитие у дошкольников представлений о сохранении свойств объектов
87. Эксплуатационные свойства автомобилей
88. Восприятие, его виды и свойства

89. Общие свойства открытых иерархических систем

90. Психические состояния человека , их классификация и свойства

91. Психические состояния человека, их классификация и свойства

92. Влияние психодинамических свойств учащихся на успешность формирования навыков и умений в процессе обучения

93. Свойства и виды эмоций и чувств

94. Свойства внимания

95. Свойства стоячих волн

96. Социальные процессы и их фрактальные свойства

Фигурка декоративная "Колокольчик", 6x10 см.
Осторожно, хрупкое изделие! Материал: металл, австрийские кристаллы. Размер: 6x10 см. Товар не подлежит обязательной сертификации.
358 руб
Раздел: Миниатюры
Батут.
Каркас: сталь. Полотно: дюралевая нейлоновая сетка. Окантовка: прочный защитный материал. Количество ножек: 6 шт. Допустимая нагрузка:
3350 руб
Раздел: Батуты, надувные центры
Кружка-хамелеон "Разогрей Звезду".
Оригинальная кружка, которая меняет изображение при наливании в неё горячих напитков.
442 руб
Раздел: Кружки

97. Влияние температуры окружающей среды на свойства сварного шва

98. Эксплуатационные свойства автомобилей

99. Акустические свойства полупроводников

100. Кристаллы и их свойства


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.