第三十九章:碳元素新的同素異形體(三更)

「碳的同素異形體?」林奇重複了一遍。

「系統老兄,能再給點提示嗎?比如具體是哪個同素異形體。」林奇繼續求救。

「請宿主自己思考,系統能提供的就這些了。」系統那冷冰冷的聲音傳來,林奇只有認命了。

碳元素的同素異形體有很多,金剛石(鑽石)要是用鑽石來做電池,且不說能不能做成功,這代價就有點大;石墨這個可能有,碳這個可能也有,c60也可能,石墨烯也可能。

太頭疼了,這麼多的方案,到底哪個才是正確的那個?林奇痛苦的捂著腦袋。

「不要急,冷靜。」林奇心裡安慰著自己,很快在「心靈無畏」的輔助下,林奇冷靜了下來。

「碳元素是在地球上的含量非常之多,空氣中的二氧化碳,還有碳基生命,比如人,動物,植物,體內很多的碳水化合物,還有一些能源,比如石油,燃氣都含有碳元素,碳和我們每一個人息息相關。」

冷靜下來的林奇,從碳元素的歷史開始想起來,不想放過任何一個關於碳的訊息。

系統已經有了明確的提示,世界上那麼多的能做電極的東西,這已經是把範圍縮小了這麼多,如果自己還不好好努力,研究出來,不就變成了奴隸、寄生蟲?

金剛石是怎麼被發現是碳的同素異形體的?

這個倒不用翻閱資料,因為高中的課本上就介紹的有。

拉瓦錫再一次偶然的情況下,用放大鏡在陽光下觀察鑽石,因為凸透鏡能聚光,而剛好聚光後的小點照射到了鑽石上,產生的高溫讓鑽石發生了燃燒,於是鑽石就這麼消失了……消失了。

後來就有了拉瓦錫的燃燒金剛石和石墨的實驗(不得不說做實驗是很燒錢的),確定這兩種物質燃燒都產生了co2,因而得出結論,即金剛石和石墨中含有相同的「基礎」,稱為碳。

拉瓦錫把碳列入了元素週期表。

c60也就是足球烯,是1985年由美國休斯頓賴斯大學的化學家哈里可勞特等人發現的,它是由60個碳原子組成的一種球狀的穩定的碳分子,是金剛石和石墨之後的碳的第三種同素異形體。

石墨烯是一種只有一個原子層厚度的準二維材料,目前發現的最薄、強度最大、導電導熱效能最強的一種新型奈米材料,很可能會成為矽的替代品,也非常適合作為透明電子產品的原料。

石墨烯被稱為材料之王,林奇看到了這個,心疼地厲害。

除此以外還有很多的碳的同素異形體:藍絲黛爾石(lonsdaleite,六角金剛石)、石墨、直鏈乙炔碳(arbon,也稱卡拜(carbyne)、線型碳(linearcarbon))、無定形碳(amorphous,內部結構是石墨)、碳奈米管(carbonnanotubes,巴基管)、趙石墨(chaoite)、汞黝礦結構(schwarzite)、纖維碳(filamentouscarbon)、碳氣凝膠(carbonaerogels)、碳奈米泡沫(carbonnanofoam)。

林奇在翻閱了大量的碳的資料之後,有一個大膽的想法:準備在實驗室裡,完成這些同素異形體的製造,然後採集製造過程中的各項資料,比如溫度、壓力、操作過程、需要的輔助材料等等各項的涉及到的東西。

把這些大資料輸入到電腦中,然後看看他們有沒有什麼類似的地方,能不能從中發現一些不為人知的東西。

想到就去做,受限於實驗室的環境,林奇只能製造出其中80%的同素異形體,詳細的記載了所有的這些資料。

憑藉肉眼林奇並沒有一眼看出來其中的規律,把所有的材料全部輸入到了大腦中,林奇在大腦裡面模擬了電腦上才能有的一些操作,發現好像確實有一些規律,不過這個過程太累了。

「還是寫一個程式來處理這些資料吧。」林奇最終放棄了在自己大腦裡面模擬這些複雜的過程。

林奇花時間寫了一個弱監督分類的程式,把一些有相關性的東西分到了一起,然後又用r語言寫了一個漂亮的繪圖軟體。