简介

生平

实验

简介

姓名：柯尔

性别：男

出生年月：1933年生

奖项：化学奖

获奖时间：1996年

获奖理由：发现碳元素的第三种存在形式—C60(又称“富勒烯”“巴基球”）

籍贯：美国

柯尔(R.F.Carl)美国人、斯莫利(R.E.Smalley)美国人、克鲁托（H.W.Kroto）英国人，因发现碳元素的第三种存在形式—C60(又称“富勒烯”“巴基球”)而获1996年诺贝尔化学奖.

生平

1967年建筑师巴克敏斯特.富勒（R.BuckminsterFuller）为蒙特利尔世界博览会设计了一个球形建筑物，这个建筑物18年后为碳族的结构提供了一个启示。富勒用六边形和少量五边形创造出“弯曲”的表面。获奖者们假定含有60个碳原子的簇“C60”包含有12个五边形和20个六边形，每个角上有一个碳原子，这样的碳簇球与足球的形状相同。他们称这样的新碳球C60为“巴克敏斯特富勒烯”（buckminsterfullerene）,在英语口语中这些碳球被称为“巴基球”（buckyball）。

克鲁托对含碳丰富的红巨星的特殊兴趣，导致了富勒烯的发现。多年来他一直有个想法：在红巨星附近可以形成碳的长链分子。柯尔建议与斯莫利合作，利用斯莫利的设备，用一个激光束将物质蒸发并加以分析。

1985年秋柯尔、克鲁托和斯莫利经过一周紧张工作后，十分意外地发现碳元素也可以非常稳定地以球的形状存在。他们称这些新的碳球为富勒烯（fullerene）.这些碳球是石墨在惰性气体中蒸发时形成的，它们通常含有60或70个碳原子。围绕这些球，一门新型的碳化学发展起来了。化学家们可以在碳球中嵌入金属和稀有惰性气体，可以用它们制成新的超导材料，也可以创造出新的有机化合物或新的高分子材料。富勒烯的发现表明，具有不同经验和研究目标的科学家的通力合作可以创造出多么出人意外和迷人的结果。

实验

柯尔、克鲁托和斯莫利早就认为有可能在富勒烯的笼中放入金属原子。这样金属的性能会完全改变。第一个成功的实验是将稀土金属镧嵌入富勒烯笼中。

在富勒烯的制备方法中略加以改进后现在已经可以从纯碳制造出世界上最小的管—纳米碳管。这种管直径非常小，大约1毫微米。管两端可以封闭起来。由于它独特的电学和力学性能，将可以在电子工业中应用。

在科学家们能获得富勒烯后的六年中已经合成了1000多种新的化合物，这些化合物的化学、光学、电学、力学或生物学性能都已被测定。富勒烯的生产成本仍太高，因此限制了它们的应用。

今天已经有了一百多项有关富勒烯的专利，但仍需探索，以使这些激动人心的富勒烯在工业上得到大规模的应用。