{"id":153,"date":"2020-08-18T09:58:58","date_gmt":"2020-08-18T09:58:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/?p=153"},"modified":"2020-08-18T09:59:00","modified_gmt":"2020-08-18T09:59:00","slug":"mina-grundamnen-kol","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/2020\/08\/18\/mina-grundamnen-kol\/","title":{"rendered":"Mina Grund\u00e4mnen – Kol"},"content":{"rendered":"\n

Kol \u00e4r ett grund\u00e4mne som \u00e4r mycket speciellt. Ser man astrofysiskt s\u00e5 borde egentligen inte Kol finnas. Eller r\u00e4ttare sagt, det \u00e4r en mycket speciell egenskap som gjort att liv och tyngre grund\u00e4mnen \u00f6verhuvudtaget kan existera. Fusion i stj\u00e4rnor ger i princip bara He-4, men Be-8 som man f\u00e5r n\u00e4r tv\u00e5 He-4 kolliderar \u00e4r inte partikelstabil, vilket betyder att den har en livstid p\u00e5 under 10^{-16<\/code>} s det vill s\u00e4ga under den tiden m\u00e5ste en He-4 kollidera med Be-8 f\u00f6r att bilda ett exciterat tillst\u00e5nd av C-12. Detta \u00e4r mycket osannolikt, men nu finns en liten detalj till som hade kunnat ge en \u00e4nnu mindre sannolikhet, dvs energiniv\u00e5er i C-12. Det finns ett energitillst\u00e5nd i C-12 som ger en \u00f6kad sannolikhet f\u00f6r reaktionen, hade energin varit annorlunda hade inte sannolikheten varit mycket mindre och hade inte kunnat ske. S\u00e5 om det inte vore f\u00f6r det.. inget kol och inget liv..<\/p>\n\n\n\n

Men det speciella med kol tar inte slut d\u00e4r. I sitt yttre skal finns 2s- och 2p-elektroner och det ger n\u00e5gra mycket speciella egenskaper. p-elektronerna kan bilda 3 olika orbitaler och vi kan \u00e4ven f\u00e5 en hybridisering d\u00e4r s-elektronerna kommer till. Summan av det hela \u00e4r att kol kan ha upptill 4 olika bindningar, se metan CH4. Men bindningarna kan variera s\u00e5 vi kan ha 1,2,3 st, vi kan ha dubbelbindningar och trippelbindningar. N\u00e5got som g\u00f6r att det kan binda med andra grund\u00e4mnen p\u00e5 ett mycket varierat s\u00e4tt, det vi kallar organisk kemi. Detta \u00e4r grunden f\u00f6r liv.<\/p>\n\n\n\n

Men vi f\u00e5r en annan egenskap och det har med kristallstrukturen att g\u00f6ra. Vi har tv\u00e5 kristall strukturer som f\u00f6rekommer i naturen, Grafit och Diamant.<\/p>\n\n\n\n

Grafit best\u00e5r av en hexagonal struktur med relativt starka bindningar i ett plan och svagare bindningar mellan planen. Planen bilder grafen, ett material med speciella egenskaper. Men planen kan ocks\u00e5 rullas ihop till r\u00f6r eller till «fotbollar». Under mina studier s\u00e5 var det en forskargrupp (nabogruppen) som sysslade med ber\u00e4kningar p\u00e5 just detta s\u00e5 vi fick hela tiden information om vad som h\u00e4nde i forskningsfronten. S\u00e5 C-60 och C-70 var p\u00e5 den tiden «hett». Jag sysslade inte sj\u00e4lv med det men det fanns diskussioner om hur man kunde g\u00f6ra olika experiment.<\/p>\n\n\n\n

Diamant ligger mig varmare om hj\u00e4rtat. I min utbildning ingick Fasta tillst\u00e5ndets fysik, d\u00e4r examinationen var en hemexamen d\u00e4r fr\u00e5gor skulle besvaras f\u00f6r ett grund\u00e4mne som lottades ut bland studenterna, d\u00e4r jag fick kol, och valet var mellan Grafit och Diamant.<\/p>\n\n\n\n

Diamant \u00e4r en speciellt material, det \u00e4r metastabilt, dvs diamanter f\u00f6rst\u00f6rs sakta, det \u00e4r i ren form en halvledare, men leder v\u00e4rme b\u00e4ttre \u00e4n de flesta material. Det \u00e4r transparent, extremt h\u00e5rt och har ett h\u00f6gt brytningsindex. <\/p>\n\n\n\n

Diamant f\u00f6rekommer naturligt och d\u00e5 ofta med olika f\u00f6roreningar som ger de olika f\u00e4rgnyanser.<\/p>\n\n\n\n

Rent fysiskt har diamant speciella egenskaper som gjorde sv\u00e5rt att att hitta data f\u00f6r min hemexamen, jag hade mer \u00e4n 3 olika typer att f\u00f6rh\u00e5lla mig till och att det antingen fanns mycket data eller inget alls. S\u00e5 jag har ett intressant f\u00f6rh\u00e5llande till kol och diamanter..<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Kol \u00e4r ett grund\u00e4mne som \u00e4r mycket speciellt. Ser man astrofysiskt s\u00e5 borde egentligen inte Kol finnas. Eller r\u00e4ttare sagt, det \u00e4r en mycket speciell egenskap som gjort att liv och tyngre grund\u00e4mnen \u00f6verhuvudtaget kan existera. Fusion i stj\u00e4rnor ger i princip bara He-4, men Be-8 som man f\u00e5r n\u00e4r tv\u00e5 He-4 kolliderar \u00e4r inte […]<\/p>\n","protected":false},"author":234,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[5,10,6,46],"tags":[72,73,70,71,69],"class_list":["post-153","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-fysik","category-historia","category-kemi","category-the-light-side","tag-c60","tag-c70","tag-diamant","tag-kluster","tag-kol"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/153","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/users\/234"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=153"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/153\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":161,"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/153\/revisions\/161"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=153"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=153"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ntnu.no\/blogger\/fysikkforfakirer\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=153"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}