10-річна школярка відкрила нову молекулу
Якщо вам здається, що хімія - це складна річ лише для дорослих науковців, то почитайте цю історію. Декілька років тому 10-річна школярка Клара Лейзен стала винахідницею нової невідомої науці молекули, що складається з атомів кисню, азоту та вуглецю. Хоч відкриття молекули сталося випадково, тепер ім`я дівчинки стоїть у переліку авторів наукової роботи, надрукованої у журналі Computational and Theoretical Chemistry. Коли Кеннет Беер (Kenneth Boehr), учитель в одній зі шкіл в Канзас-Сіті, давав підопічним завдання «придумати нові молекули», експериментуючи з дерев'яним конструктором, він не припускав, що урок призведе до наукової знахідки. Ясно, що далеко не всі комбінації кольорових кульок, які можна зібрати руками, в реальності виявляться стійкими речовинами. Та й взагалі не факт, що дані атоми просто здатні з'єднуватися в такій комбінації. Але структура, придумана ученицею п'ятого класу Кларою Лейзен (Clara L. Lazen), зацікавила Беера. Та й сама Клара хотіла знати, чи реальна ця молекула. Тому Кеннет відправив знімок макета своєму другові - Роберту Золлнеру (Robert Zoellner), професору хімії з університету Гумбольдта. Роберт не зміг відразу визначити, чи існує таке з'єднання, і йому довелося використовувати комп'ютерну базу даних для пошуку відповідності. Серед міріад відомих науці речовин знайшлося тільки одне з аналогічною хімічною формулою, але з повністю іншим взаємним розташуванням атомів в просторі. Тоді вчений вирішив за допомогою ряду програм з'ясувати, наскільки нова молекула стійка, які в ній енергії зв'язків і взагалі - яких властивостей слід від неї чекати. Тут несподівано з'ясувалося, що нова речовина - дуже і дуже цікава. «Ця молекула має потенціал для зберігання енергії. Вона містить ті ж комбінації атомів, що і нітрогліцерин, потужна вибухова речовина, - говорить Золлнер. - Якщо хіміки зможуть синтезувати цю молекулу, вона буде накопичувати енергію, вивільняючи її контрольованим чином, або зможе призвести до великого вибуху. Хто знає?" У відповідності зі своєю структурою з'єднання, відкрите Лейзен, отримало назву тетракіс (нітратоксікарбон) метан (tetrakis (nitratoxycarbon) methane) або коротко - тетранітратоксікарбон (tetranitratoxycarbon). Його формула - C1 (CO3N) 4. Молярна маса 308,0739 г/моль. За допомогою комп'ютерної моделі Золлнер досліджував властивості цілого ряду сполук, споріднених тієї, що придумала Клара. Їх загальна формула виглядає як Cn (CO3N) 2n + 2 (де n = 0, 1, 2). Результати вилилися у велику роботу, яка опублікована в Computational and Theoretical Chemistry. Як співавторів Золлнер вказав Лейзен і Беера. Цікаво, як Клара прийшла до отриманої формі. Це був далеко не хаотичний перебір. Хоча дівчинка, тільки починала знайомство з хімією і таблицею Менделєєва і не могла знати про тонкощі в розподілі міжатомних зв'язків, вона керувалася міркуванням гармонії. «Я тільки подивилася, як ці атоми встануть разом, - каже школярка. - Як вони підходять один до одного, як вони виглядають краще. І при цьому всі отвори повинні були бути заповнені для того, щоб конструкція була стійкіше ». Простий досвід і хвилини слави зміцнили інтерес дівчинки до науки. Золлнер теж отримав новий імпульс від всієї цієї історії. «Такого ніколи не було. Я ніколи не працював разом з учнями середньої школи. Клара виявилася наймолодшим партнером, з яким я стикався », - стверджує професор. Тепер він має намір спробувати створити тетранітратоксікарбон в реальності і провести з ним різноманітні досліди. Хто зна, може найближчим часом ми отримаємо нову речовину з неймовірною потужністю?Оцініть новину: