Vedci odstrelili vodík a vyrobili vzácnu trojuholníkovú molekulu

Existenciu triangulénu predpovedal český chemik už pred takmer 70 rokmi.

Molekula triangulén sa skladá zo šiestich šesťuholníkových molekúl atómov vodíka a uhlíka.Molekula triangulén sa skladá zo šiestich šesťuholníkových molekúl atómov vodíka a uhlíka.(Zdroj: N. Pavliček et. al., Nature Nanotechnology )

ZÜRICH, BRATISLAVA. Český chemik Erich Clar v roku 1950 predpokladal, že existuje nezvyčajná molekula z uhlíka a vodíka, ktorá má tvar trojuholníka. Pri pokusoch vytvoriť ju však zlyhal, pretože molekula okamžite reaguje s inými molekulami.

Vyrobiť takzvaný triangulén sa podarilo až o takmer 70 rokov neskôr vedcom spoločnosti IBM. Molekulu, ktorá sa môže uplatniť v elektronike, opisujú v žurnále Nature Nanotechnology.

Šesť šesťuholníkov

Molekuly vznikajú, keď sa elektróny jednotlivých atómov spájajú a vytvárajú väzby. Molekula s voľným elektrónom - takzvaný voľný radikál - je vysoko reaktívna, pretože sa snaží nájsť vhodný pár pre voľný elektrón.

Niekedy sa však atómy môžu usporiadať aj do molekúl s párnym počtom voľných elektrónov, ktoré si nevedia nájsť partnera. Podľa Clarovej hypotézy by sa tak mala správať aj jeho trojuholníková molekula.

Triangulén je plochá molekula s hrúbkou jedného atómu. Skladá sa zo šiestich šesťuholníkových molekúl atómov vodíka a uhlíka usporiadaných do trojuholníka. Dva atómy uhlíka majú voľné elektróny, ktoré sa nedokážu spojiť do pevnej väzby,

Triangulén sa preto nedá vyrobiť tradičnou syntézou, pretože voľné elektróny príliš rýchlo reagujú s okolitými molekulami.

"Akonáhle ju syntetizujete, zoxiduje," vysvetľuje v časopise Nature spoluautor výskumu Niko Pavlíček.

Magnetické elektróny

Vedci pri novom pokuse použili špeciálny mikroskop s jemným hrotom, ktorým dokážu s molekulami mechanicky manipulovať.

Najskôr vytvorili prekurzorovú molekulu dihydrotriangulén. Zložením sa podobá sa na triangulén, ale nemá pár reaktívnych elektrónov. Keď elektrónovým lúčom odstrelili dva prebytočné atómy vodíka, vznikol triangulén, ktorý sa vďaka mikroskopu podarilo aj odfotiť.

Molekula bola tiež dostatočne stabilná, kým ju udržiavali vo vákuu pri nízkych teplotách. "Pokiaľ viem, ide o prvú syntézu nesubstitovaného triangulénu," hodnotí výskum pre Nature chemik Takedži Takui.

Nová technika syntézy je pomalá a drahá a nebude sa dať rozsiahle využívať. Triangulén má napriek tomu zaujímavé a praktické vlastnosti. Nespárované elektróny majú rovnaký spin - vlastnosť, ktorá určuje magnetickú orientáciu elektrónov.

Magnetické vlastnosti trojuholníkovej molekuly by sa tak mohli uplatniť pri vývoji kvantových počítačov.

Prečítajte si tiež: Ľudskú intuíciu ešte nenahradil žiaden superpočítač

doi:10.1038/nnano.2016.305

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Tipy, kam ísť na dovolenku počas Veľkej Noci
  2. Tablet nie je na všetko, ale v tomto dokáže zázraky
  3. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov
  4. Žiaci sa šikanovali, dnes si pomáhajú. Pomohlo sedem krokov
  5. Investment Advisory Guide for Slovakia
  6. Jazdili sme na novom Volkswagene T-Cross!
  7. Slovensko čaká najdôležitejšie politické rozhodnutie roka
  8. Obľúbené Tunisko sa vracia do ponuky dovoleniek na rok 2019
  9. Máte pri čítaní „krátke ruky“? Vitajte vo svete štyridsiatnikov
  10. Test LG OLED B8: špičkový 4K televízor za cenu, akú ste nečakali
  1. Vaše umenie bude hýbať Tatrami. Zapojte sa do súťaže ZSSK
  2. Tipy, kam ísť na dovolenku počas Veľkej Noci
  3. Tablet nie je na všetko, ale v tomto dokáže zázraky
  4. Recenze youtubera JeezyJ: jak dopadla autokamera Mio MiVue 785 ?
  5. Burza pracovných príležitostí opäť na Stavebnej fakulte STU
  6. Počet ochorení na rakovinu stále stúpa. Nepodceňujte prevenciu
  7. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov
  8. Žiaci sa šikanovali, dnes si pomáhajú. Pomohlo sedem krokov
  9. Forum Prešov má platné stavebné povolenie a začína s výstavbou
  10. Slávnostná inaugurácia rektora a dekanov fakúlt EU v Bratislave
  1. Slovensko čaká najdôležitejšie politické rozhodnutie roka 29 024
  2. Žiaci sa šikanovali, dnes si pomáhajú. Pomohlo sedem krokov 22 981
  3. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov 19 666
  4. Premýšľate o aute do 10 000 eur? Poradíme vám, ako nenaletieť 16 101
  5. Tablet nie je na všetko, ale v tomto dokáže zázraky 15 200
  6. Tipy, kam ísť na dovolenku počas Veľkej Noci 11 309
  7. Obľúbené Tunisko sa vracia do ponuky dovoleniek na rok 2019 9 344
  8. Prievidzská firma je malý zázrak. Uznáva ju americké letectvo 8 456
  9. Forum Prešov má platné stavebné povolenie a začína s výstavbou 6 772
  10. Test LG OLED B8: špičkový 4K televízor za cenu, akú ste nečakali 6 215

Téma: Kvantové počítače


Článok je zaradený aj do ďalších tém Kvantová mechanika

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Mistrík odstúpil z prezidentského súboja, podporil Čaputovú

Mistríkovo rozhodnutie ocenil aj prezident Kiska a tiež podporil Čaputovú.

KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Toto by Čaputová nemala zahodiť

Po dvadsiatich rokoch môže prvé kolo vyhrať blok mimo Smeru a HZDS.

AUTO

Prichádza malé SUV Škoda Kamiq. Aké sú naše prvé dojmy?

Zaboduje priestorom aj bohatou výbavou.

Neprehliadnite tiež

Podcast Klik

YouTube opäť zlyhal, prehrala umelá inteligencia, vyhrala ľudská kreativita

Komentovaný prehľad technologických správ.

Podcast Klik denníka SME.
Medve´d malajský v Zoo.
Výstavba projektu ITER (Medzinárodný termonukleárny experimentálny reaktor) v decembri 2017.
Ilustračné foto.
na projekte S-case pracuje aj Martin Pekarčík z Lekárskej fakulty UK. Na snímke počas slávnostného oceňovania výnimočných študentov a pedagógov v aule Univerzity J. A. Komenského v Bratislave.