Napůl Möbiova uhlíková molekula by mohla mít divné fyzikální vlastnosti  
Molekulární chemici vyčarovali organickou molekulární strukturu ze 13 atomů uhlíků, která je jako napůl přetočená Möbiova páska, tj. nikoliv o 180 ale jen o 90 stupňů. Výsledná struktura má divně uspořádané elektronové orbitaly a tvůrci si od ní slibují magnetické a spinové podivnosti i zajímavý molekulární model pro studium kvazičástic.
Molekulární poloviční Möbius. Kredit: IBM Research and the University of Manchester.
Molekulární poloviční Möbius. Kredit: IBM Research and the University of Manchester.

Když se autor tohoto textu dostane ke slovu Möbius, zní mu v tom stísněné hrkotání podzemní dráhy, která bezútěšně jede mimoprostorem. Může za to Armin Joseph Deutsch, dávno zesnulý americký astronom a autor science-fiction, který po sobě zanechal nějaký výzkum hvězd, kráter na odvrácené straně Měsíce a povídku A Subway Named Mobius z roku 1950, co patří k těm, jaké přečtete, a už to nejde vzít zpět.

 

Igor Rončević. Kredit: University of Manchester.
Igor Rončević. Kredit: University of Manchester.

Možná na ni mysleli i v týmu chemika Igora Rončeviće z University of Manchester, když syntetizovali úplně novou organickou molekulární strukturu založenou na atomech uhlíku. Říkají tomu poloviční Möbius (half-Möbius) a jde o molekulární Möbiovu pásku, která je přetočená jen „napůl“ tj. o 90 stupňů.

 

Pro připomenutí, Möbiovu pásku si můžete snadno vyrobit doma, když si vezmete proužek papíru, jeden konec přetočíte o 180 stupňů a konce slepíte dohromady. S Möbiovou páskou ale opatrně. Je to topologický hack, který má dost stresující paradoxní vlastnosti. Rozhodně nezkoušejte počítat jeho strany, jeho hrany a v žádném případě ho podélně nerozstříhávejte.

 

Logo. Kredit: University of Manchester.
Logo. Kredit: University of Manchester.

Rončević a spol. vytvořili smyčku ze 13 atomů uhlíku, z nichž dva na opačných stranách kruhu, jsou vázány vždy na jeden atom chloru. Zbývajících 11 atomů uhlíku, se váže na sousední uhlíky. Každý z nich má dva elektrony, jejichž orbitaly mají tvar činky kolmé na zmíněnou smyčku. Tyto činky vytvářejí konjugované struktury, v nichž se elektrony sdílejí mezi atomy ve smyčce. Podobné konjugace jsou přitom zodpovědné za zvláštní vlastnosti benzenových jader nebo třeba grafenu.

 

Badatelé jsou přesvědčeni, že bizarní geometrie molekuly ovlivňuje, jak se v ní pohybují elektrony. To může vést k neobvyklým magnetickým a spinovým jevům. Současně by se polo-Möbiova molekula mohla stát modelovým systémem pro studium kvazičástic na molekulární úrovni.

 

Video: Why cutting a Möbius strip is so weird

 

Video: Moebius (1996) - Dialogo sull'UM86

 

Literatura

Nature News 6. 3. 2026.

Science 5. 3. 2026.

Datum: 08.03.2026
Tisk článku

Související články:

Pán uhlíkových prstenů: Materiáloví vědci dosáhli legendárního průlomu     Autor: Stanislav Mihulka (18.08.2019)
Zázračný grafen pokořil další významný fyzikální rekord     Autor: Stanislav Mihulka (16.04.2023)
Tajemství vzniku podivné lambdy     Autor: Dagmar Gregorová (19.04.2023)
Graphene MesoSponge je 3D grafenový materiál pro příští generaci baterií     Autor: Stanislav Mihulka (10.01.2026)



Diskuze:

Žádný příspěvek nebyl zadán



Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni



Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz