Австрийские исследователи впервые наладили стабильное производство экзотической формы углерода — карбина, который в 40 раз превышает по прочности алмаз. Об этом они рассказали на страницах журнала Nature Materials.
Свойства карбина ученые рассчитали еще несколько лет назад и выяснили, что по прочности он превосходит все известные людям материалы. Однако производство его было сопряжено с серьезными трудностями: карбин представляет собой длинную цепочку атомов углерода. Фактически он разрушается прямо по мере изготовления.
Чтобы обойти эту проблему, физики из Венского университета положили один слой графена на другой и свернули их в своего рода «термос». Уже внутри этого защитного покрытия ученые синтезировали карбин — цепочку из 6400 атомов (предыдущий рекорд —100 атомов). Физики не только добились стабильной формы, но и выяснили, что электрические свойства карбина зависят от протяженности цепочки.
Карбин является одной из наименее изученных аллотропных модификаций углерода. Впервые о возможности его существования стало известно из работ советских химиков Коршака, Сладкова, Касаточкина и Кудрявцева. Исследование с описанием метода получения вещества было опубликовано в 1967 году в журнале «Доклады академии наук СССР» и получило широкую известность на родине. В 1982 году в Science результаты советских химиков были поставлены под сомнение: оказалось, что сигнал, приписываемый карбину, мог быть получен из-за примесей силикатов. В дальнейшем сигналы, соответствующие карбину, были обнаружены в межзвездном пространстве и в некоторых земных углеродных материалах.
Существование длинных молекул карбина до сих пор является спорным, однако короткие цепи (−C≡C−)n (их называют полиинами) хорошо известны. В 2010 году с использованием специальных защитных групп было синтезировано соединение с 44 атомами углерода в такой цепи.
источник: lenta.ru