211service.com
La simulación por computadora predice un nuevo alótropo de carbono
Las diferentes formas de carbono incluyen el diamante, el grafito, el grafeno (una sola hoja de grafito) y los fullerenos, que se forman cuando los átomos de carbono se unen en estructuras tubulares y esféricas.
Pero en los últimos años, los científicos de materiales han estado recopilando pistas que apuntan a otro tipo de carbono, que se forma cuando el grafito se comprime a temperatura ambiente a presiones superiores a 10 gigaPascales.
Las pistas toman la forma de cambios en varias propiedades de volumen del carbono bajo estas condiciones, cosas como su resistividad, transmitancia óptica y reflectancia, etc. Todo esto indica la existencia de algún tipo de cambio de fase en el que está apareciendo una nueva forma de carbono.
De modo que ha comenzado la carrera para identificar este nuevo alótropo, y dado que los átomos de carbono pueden unirse de infinitas formas, no hay escasez de candidatos.
Hoy, Maximilian Amsler de la Universidad de Basilea en Suiza y varios amigos han presentado una nueva estructura, a la que llaman carbono M10. Estos chicos han usado varias técnicas de simulación por computadora para modelar cómo los átomos de carbono podrían unirse en estas condiciones.
El resultado, dicen, es una estructura más estable que el grafito a presiones superiores a 14 GPa y, como el diamante, que consta en su totalidad de átomos unidos entre sí por enlaces sp3. El material también es casi tan duro como el diamante.
Es más, Amsler y compañía han simulado el patrón de difracción de rayos X que este material debería producir y dicen que coincide con el encontrado en el experimento.
El problema, sin embargo, es que esta es solo una de las pocas estructuras propuestas que intentan explicar la evidencia experimental. Estos también producen patrones de difracción de rayos X que coinciden con el experimento y al menos uno, un alótropo conocido como carbono z, es termodinámicamente más favorable que el carbono M10.
Por el momento, el jurado está claramente deliberando sobre cuál de estas estructuras teóricas se forma realmente en el mundo real.
¿Entonces lo que hay que hacer? Claramente, hay una gran cantidad de candidatos potenciales y la única forma de distinguirlos es mediante una medición detallada y cuidadosa.
De modo que la pelota está firmemente de regreso en el lado de la cancha del experimentador. Estos experimentos no son fáciles. sin embargo, puede pasar algún tiempo antes de que la corona para descubrir un nuevo alótropo de carbono pueda afirmarse de manera convincente.
Ref: http: // arxiv.org/abs/1202.6030 : Predicción de un nuevo alótropo de carbono monoclínico