详细内容或原文请订阅后点击阅览
物质的新转折?奇怪的“半莫比乌斯”分子具有化学家以前从未见过的罕见特性
化学家创造了一种奇怪的“半莫比乌斯”分子,其中电子自由扭曲,形成一个连续的环形表面。
来源:LiveScience研究人员创造了一种异常扭曲的分子,具有前所未见的电子结构。
新的分子结构,被称为半梅比乌斯拓扑,“是我们可以转动以制造和操纵物质的另一个旋钮”,并扩展了我们对物理和化学的基本理解,联合主要作者、英国曼彻斯特大学计算和理论化学讲师 Igor Rončević 告诉《生活科学》。
莫比乌斯带是通过将丝带扭转 180 度然后连接两端而形成的,是一种数学上有趣的形状,可形成单个连续表面。这种奇怪的倒置几何形状对化学家也有有趣的影响,特别是当他们考虑分子结构的电子和空间特性时。
反抗中的电子
通常,电子集中在特定原子或键周围,但环状化合物的子集(称为共轭环)允许电子在原子上方和下方的整个环中自由移动。这种离域使共轭环比预期更稳定,并且还影响其他特性,包括颜色、光学和反应性。
然而,在莫比乌斯分子中,容纳电子的电子轨道在两端相交的连接处相对于彼此扭曲 180 度。电子仍然可以在整个分子上移动,但在这个连接处,它们的一些特性有效地抵消了,导致整个分子的特性和行为完全相反。
“化学认为这是唯一的两个选择,”Rončević 说。 “但我们的发现表明还有另一种选择,第三种选择,我们也可以旋转 90 度。”
将世界上最迷人的发现直接发送到您的收件箱。
我们确实制造了一种具有全新电子结构的分子,我们想看看还有什么可能
