ट्यूब में रॉक 'एन' रोल

Fullerenes "हॉप" कार्बन नैनोट्यूब में

फुलरीन शिगियो मारुयामा
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पहली बार, ऑक्सफ़ोर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ता फुलरीन के अणुओं से भरे कार्बन नैनोट्यूब की परमाणु प्रक्रियाओं का निरीक्षण करने में सक्षम रहे हैं। इन्हें तथाकथित "क्वांटम कंप्यूटर" और कल के नैनोइलेक्ट्रॉनिक के लिए बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में कारोबार किया जाता है। नैनोसाइज्ड मटर के आकार के कार्बन नैनोट्यूब गोलाकार फुलरीन अणुओं से भरे होते हैं। फुलरीन अपने आप को अपने गुहा में धातु के परमाणुओं को परेशान करते हैं। अध्ययन के परिणामों के अनुसार, ये आशा उनके "फली" में "मटर" की तरह है।

तकनीकी दुनिया छोटी हो रही है, कुछ बिंदु पर, चिप्स का लघुकरण परिमाण के आदेशों तक पहुंच गया होगा, जिसमें व्यक्ति को आंद्रेई एन। ख्लोबीस्टोव और एंड्रयू ब्रिग्स, लंदन विश्वविद्यालय के जॉन डेनिस के साथ काम करना होगा और उनके सहयोगियों ने "मटर" फुलरनीस के रूप में बैठे थे। 82 कार्बन परमाणुओं में, प्रत्येक केलियम परमाणु से भरे गोल पिंजरे जैसे अणु। क्रिस्टल में, ये आणविक "पिंजरे" स्वतंत्र रूप से घूमते हैं। जब मटर फली या कार्बन नैनोट्यूब में भर जाती है तो क्या होता है? एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के साथ, नैनोट्यूब में फुलरीन को आसानी से पहचाना जा सकता है। सबसे पहले, यह कहा जा सकता है कि मटर बाद में चलते हैं। यदि फली केवल आंशिक रूप से भरी होती है, तो मटर अचानक, अनियमित रूप से और एक दूसरे के स्वतंत्र रूप से उछलते हैं। पूरी तरह से भरे हुए फली में, घनी स्क्वाटिंग मटर की गति धीमी और अधिक निरंतर है - और पूरी श्रृंखला सामूहिक रूप से चलती है!

चूंकि फुलरीन में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा सीरियम परमाणु का पता लगाया जा सकता है, इसलिए मटर के घूर्णी आंदोलन को भी बाधित किया जा सकता है। क्योंकि सेराटॉम फुलरीन गुहा के केंद्र में नहीं हैं, लेकिन "शेल" के एक बिंदु पर "छड़ी" दृढ़ता से। असममित रूप से भरे फुलरीन और नैनोट्यूब के बीच द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय अंत: क्रिया के कारण ट्यूब अक्ष के संबंध में एक पसंदीदा संरेखण है। उनके दो करीबी पड़ोसी भी एक फुलरीन को प्रभावित करते हैं। क्रिस्टल के रूप में मुक्त घुमाव के साथ, जहां प्रत्येक फुलरीन में 12 निकटतम पड़ोसी होते हैं, यह खत्म हो गया है:

फुलरीन एक स्थिति से दूसरी स्थिति में कूदते हैं, रुकते हैं, अगले एक में खुद को चारों ओर फेंकते हैं - जल्दी, अचानक और अनियमित रूप से। व्यक्तिगत मटर की फली को बंडलों में पैक करने से यह बंद हो जाता है। कारण अतिरिक्त हैं

बंडल के अन्य ट्यूबों से पड़ोसियों के साथ फुलरीन की बातचीत। इस जटिल समरूपता के भीतर, रोटेशन स्पष्ट रूप से कम प्रतिबंधित है। बंडल में राज्य इस प्रकार तीन आयामी क्रिस्टल जाली और पृथक नैनोट्यूब में अर्ध-एक आयामी राज्य के बीच का एक प्रकार है। प्रदर्शन

(idw - Gesellschaft Deutscher Chemiker eV, 08.03.2004 - AHE)