Знание-сила, 2009 № 06 (984) - [58]

)₃. «Стильный костюмчик» для этой симпатичной особы был изготовлен в 1978 году благодаря стараниям немецкого химика Гюнтера Майера. К сожалению, родоначальник нового поколения импозантных углеводородов — тетраэдран — до сих пор не известен, хотя первое сообщение о его рождении появилось в печати еще в двадцатых годах XX века. Однако, как оказалось впоследствии, оно было ошибочным, и синтез незамещенного тетраэдрана пока остается не решенной для химиков проблемой.

Зато известен додекаэдран, недавно отметивший свой двадцатипятилетний юбилей. Все его двенадцать граней — правильные пятиугольники. Его появление на свет обеспечил двадцатитрехстадийный синтез, осуществленный учеными из университета штата Огайо во главе с профессором Лео Пакетом.

Золотая страница истории химической моды прошлого столетия была написана интернациональным коллективом ученых-модельеров. Короной победителя конкурса красоты «Мисс Молекула XX века» был увенчан знаменитый бакминстерфуллерен, известный в мире под именами футболен, букибол или просто фуллерен. В 1996 году его первооткрыватели — Роберт Керл, Харольд Крото и Ричард Смели — были удостоены Нобелевской премии по химии. Интересно, что фуллерен мог быть открыт намного раньше. Еще в 1966 году британский еженедельник New Scientist опубликовал фантастический проект, автор которого рассуждал о возможности создания твердых материалов, имеющих плотность, среднюю между таковой для газообразных и обычных твердых веществ. Он предполагал, что такой плотностью должны обладать вещества, молекулы которых являются сферами, построенными из слоев кристаллической структуры графита. Такое свертывание графитовых листов может быть достигнуто при условии, что в сеть шестиугольников будет включено еще 12 пятичленных циклов. К сожалению, эта идея не была воспринята учеными всерьез и промелькнула незамеченной. Возможно, причиной тому было фантастическое очарование углеродного кластера Cg0. Его красота настолько ослепительна, что поначалу ни физики, ни химики просто не могли поверить, что такая высокосимметричная молекула вообще может существовать. Однако уже несколько лет спустя после ее открытия научный мир был заражен фуллереновой лихорадкой! Несмотря на юный возраст, эта молекула остается в центре внимания химиков-папарацци, а число посвященных ей научных публикаций перевалило за 30 000 и стремительно продолжает расти. Благодаря своей безукоризненной симметрии она, возможно, является самой красивой молекулой Вселенной.

Помимо красавицы Cg0, наиболее известными фуллеренами являются регбилен C70 (за сходство с мячом для регби) и бейсболен C84 (напоминает мяч для бейсбола). В конце 2006 года ученые США и Германии создали фуллерен-гном, рождение которого теоретически программировалось еще 10 лет назад. Хотя наименьший из фуллеренов С₂₀ довольно нестабилен, его мимолетное присутствие уверенно зарегистрировано спектральными методами.

Оказалось, что не только углерод способен образовывать подобные каркасные молекулы сферической формы. Несколько лет назад были получены неорганические аналоги фуллеренов, правда, ни один из них не отличается таким совершенством, как бакминстерфуллерен. Недавно появилось сообщение о возможности существования стабильного золотого фуллерена Au32, структура которого очень напоминает структуру его углеродного родственника C₆₀. Как знать, может быть, несмотря ни на какие кризисы, эта удивительная ювелирная молекула, подобно чарующему пению сирен, завлечет химиков своей красотой и разбудит желание сконструировать ее на практике.

С дальнейшим развитием химической науки проблемы дизайна новых изящных моделей не исчезают. Фантазия и воображение химиков наряду с их «искусством кройки и шитья» сулят нам новые удачи, порождая поистине удивительные структуры. Сейчас трудно даже предсказать, какая молекула окажется самой очаровательной в XXI веке.

Знаменитый фуллерен

Чему смеются математики?

Гоголевский городничий удачно ответил на сей вопрос в общем виде: чему бы ты ни смеялся, всегда смеешься над собою! Точнее, над одним из своих многочисленных «я» — скрытых или явных. То над маленьким лгунишкой, то над большим хвастуном, то над хорошо замаскированным невеждой или над совсем скрытым трусом. Все это в нас есть — иначе мы не были бы падки на художественную литературу, а судили бы о ней холодно, как воображаемые марсиане. Журналисты часто врут, будто земные математики суть те же марсиане. Вранье нужно опровергать. И вот рядовой математик С.Н. Федин собрал наши профессиональные перлы и байки в небольшой книжке: «Математики тоже шутят» (УРСС, ЛИБРОКОМ, 2009).

Что туда вошло? Во-первых, намеренные шутки знаменитых ученых мужей. Во-вторых, те ненамеренные нелепости, что часто рождаются в напряженной обстановке экзамена. В-третьих, веселые глупости, возникающие при строгом математическом обращении с нестрогими жизненными реалиями. В-четвертых, дивные плоды «бытового» осмысления четких математических истин. В-пятых, неисчерпаемый студенческий фольклор — хотя бы знаменитая в МГУ поэма «Евгений Неглинкин» или давняя питерская песня «Раскинулось поле по модулю пять.» В-шестых, могли бы быть карикатуры, как в хорошо известном сборнике «Физики шутят». Увы, для рисунков в новом юморном математическом сборнике места не нашлось.