ครบรอบ 25 ปีของ บัคกี้บอล
เรียบเรียงข้อมูลโดยกระปุกดอทคอม
ขอขอบคุณภาพประกอบจาก Wikipedia , rmutphysics.com
ชะ แว่บ...เปิดหน้ากูเกิ้ลมาวันที่ 4 กันยายน ต้องพบกับความประหลาดใจ เมื่อเจอภาพลูกอะไรกลม ๆ หมุนอยู่ในหน้าจอ พร้อมกับคำว่า "ครบรอบ 25 ปีของบัคกี้บอล" เอ...มันคืออะไรกันเอ่ย วันนี้กระปุกดอทคอมมีคำตอบมาบอกค่ะ
บัค กี้บอล ที่ปรากฎในโลโก้ google วันที่ 4 กันยายน ก็คือ บัคมินสเตอร์ฟูลเลอรีน (Buckminsterfullerene) แต่เราเรียกสั้น ๆ ว่า บัคกี้บอล (Bucky Ball) ซึ่งเป็นสารที่มีโครงสร้างโมเลกุลประกอบด้วยคาร์บอน 60 อะตอม เชื่อมต่อกันเป็นรูปทรงกลมคล้ายกับลูกฟุตบอล จัดเป็นสารในกลุ่มฟูลเลอรีนส์ (fullerenes, Cn) ซึ่งเป็นอัญรูป (allotrope) แบบที่สามของคาร์บอนต่อจากเพชรและกราไฟต์
ทั้งนี้ บัคกี้บอล มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางโมเลกุล ประมาณ 1 นาโนเมตร ประกอบด้วยวงหกเหลี่ยมของคาร์บอน จำนวน 20 วง และวงห้าเหลี่ยม จำนวน 12 วง โดยที่บัคกี้บอลถือว่าเป็นโมเลกุลสารอินทรีย์ที่มีรูปทรงสมมาตรที่สุดเท่า ที่มนุษย์เคยค้นพบจนถึงปัจจุบัน
สำหรับการค้นพบบัคกี้บอลนั้น เกิดขึ้นเมื่อปี ค.ศ.1985 โดย ศ.ดร. ฮาร์โรลด์ โครโต้ (Harold Kroto) นักฟิสิกส์ด้านอวกาศแห่งมหาวิทยาลัยซัสเซ็ก (University of Sussex) สหราชอาณาจักร ร่วมกับ ศ.ดร. ริชาร์ด สมอลลีย์ (Richard Smalley) และ ศ.ดร. โรเบิร์ต เคิร์ล (Robert Curl) ณ มหาวิทยาลัยไรซ์ (Rice university) สหรัฐอเมริกา วางแผนวิจัยเรื่องโครงสร้างของกลุ่มสารประกอบคาร์บอนที่น่าจะพบในบริเวณ บรรยากาศรอบ ๆ ดาวยักษ์แดง (Giant Red Star) ดวงหนึ่งที่อยู่ห่างจากโลกเป็นระยะทางประมาณ 1 พันล้านปีแสง
โดยระหว่างการทดลองพวกเขาได้จำลองสภาพบรรยากาศของดาวยักษ์แดงขึ้น โดยใช้แสงเลเซอร์ความร้อนสูงยิงไปยังกราไฟต์ เพื่อให้สารประกอบคาร์บอนรูปแบบต่าง ๆ กลายเป็นไอระเหยขึ้นมาในบรรยากาศที่เป็นก๊าซฮีเลียม หลังจากปล่อยให้ไอระเหยของโมเลกุลคาร์บอนรูปแบบต่าง ๆ เย็นลงและจับตัวกันเป็นโครงสร้างโมเลกุลรูปแบบต่าง ๆ แต่เมื่อโครงสร้างโมเลกุลจับตัวกัน กลับทำให้ทั้ง 3 ประหลาดใจ เพราะพบว่า โครงสร้างโมเลกุลคาร์บอนที่พบเกือบทั้งหมด มีรูปร่างเป็นทรงกลมเหมือนลูกฟุตบอลที่ประกอบด้วยคาร์บอน 60 อะตอม จึงได้เรียกรูปทรงกลมนี้ว่า บัคมินสเตอร์ฟูลเลอรีน ซึ่งชื่อนี้ก็ตั้งขึ้นเพื่อให้เกียรติต่อ "บักมินสเตอร์ ฟูลเลอร์" (Buckminster Fuller) สถาปนิกและวิศวกรชื่อดังแห่งยุค ค.ศ. 1960 ซึ่งเป็นผู้ออกแบบอาคาร และสิ่งก่อสร้างรูปโดมทรงกลมที่มีลักษณะคล้ายกับลูกฟุตบอลขนาดใหญ่อันเลื่อง ชื่อหลายแห่งนั่นเอง
ภาพการ์ตูนล้อเลียน บักมินสเตอร์ ฟูลเลอร์ บนนิตยสารไทมส์
เมื่อมีการค้นพบ "บัคมินสเตอร์ฟูลเลอรีน" เกิดขึ้นมาแล้ว นักวิทยาศาสตร์จึงได้ศึกษาต่อ และพบว่า "บัคมินสเตอร์ฟูลเลอรีน" หรือ "บัคกี้บอล" มีความเสถียรสูงมาก และมีคุณสมบัติทางกายภาพ และทางเคมีที่แปลกประหลาดหลายประการ ซึ่งการค้นพบ "บัคมินสเตอร์ฟูลเลอรีน" ในครั้งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์ทั้ง 3 ท่าน ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีในปี ค.ศ.1996 ในเวลาต่อมา
บัคกี้บอล
และสำหรับ "บัคกี้บอล" นั้น นักวิทยาศาสตร์หลายท่านได้วิจัย ค้นคว้า ทดลองต่าง ๆ นานา จนพบว่า จริง ๆ แล้ว "บัคกี้บอล" มีประโยชน์ในหลายด้านเลยทีเดียว ไม่ว่าจะเป็นด้านนาโนอิเล็กทรอนิกส์ เพราะ "บัคกี้บอล" มีคุณสมบัติเป็นสารกึ่งตัวนำ นอกจากนี้ยังมีการใช้ "บัคกี้บอล" เป็นส่วนประกอบหลักในการพัฒนาเซลล์สุริยะแบบไดแอด และยังใช้เป็นตัวบรรจุอะตอมโลหะและโมเลกุลของก๊าซชนิดต่าง ๆ เช่น ไฮโดรเจน เป็นต้น
แต่คุณสมบัติของ "บัคกี้บอล" ที่นักวิทยาศาสตร์กำลังให้ความสนใจมากเป็นพิเศษก็คือ สรรพคุณทางด้านเภสัชกรรม เนื่องจากมีการค้นพบว่า "บัคกี้บอล" น่าจะสามารถนำมาทำเป็นยารักษาโรคต่าง ๆ ได้มากมาย ไม่ว่าจะเป็นโรคเอดส์ โรคมะเร็ง ยาปฏิชีวนะ ยายับยั้งการตายของเซลล์ ฯลฯ นั่นเพราะ "บัคกี้บอล" มีสรรพคุณในการต่อต้านไวรัส ต่อต้านเชื้อแบคทีเรีย ต่อต้านมะเร็งและเนื้องอก ต่อต้านอนุมูลอิสระ ฯลฯ ซึ่งหากพัฒนาต่อยอดไปในอนาคต เราก็อาจจะเอาชนะเจ้าโรคร้ายต่าง ๆ ได้
อย่างไรก็ตาม แม้ "บัคกี้บอล" จะมีประโยชน์ทางการแพทย์ แต่ ดร. อีวา โอเบอร์ดอสเตอร์ (Eva OberdÖrster) กลับได้ตรวจสอบพบความเป็นพิษของ "บัคกี้บอล" เช่นกัน โดยระบุว่า "บัคกี้บอล" สามารถชักนำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของไขมัน (lipid peroxidation) ซึ่งจะนำไปสู่การทำลายเยื่อหุ้มเซลล์สมองได้ โดยผลวิจัยนี้ ดร.อีวา ได้ทดลองกับปลา และยังพบว่า มันเป็นพิษต่อสัตว์น้ำขนาดเล็ก ๆ ด้วย ซึ่งถ้าหาก "บัคกี้บอล" เข้าไปสะสมในตัวของสัตว์น้ำเล็ก ๆ ที่มนุษย์รับประทาน ก็มีความเป็นไปได้ที่ "บัคกี้บอล" จะเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ได้เช่นกัน ดังนั้นจึงต้องมีการค้นคว้าตรวจสอบต่อไป เพื่อให้เกิดความปลอดภัยต่อสิ่งมีชีวิตมากที่สุด
และ นี่ก็คือเรื่องราวของ "บัคกี้บอล" ยามหัศจรรย์ของยุคนาโน ก็หวังว่า ในอนาคตอันใกล้นี้ "บัคกี้บอล" จะกลายเป็น "ยาวิเศษ" อย่างแท้จริง ที่จะมาช่วยรักษาชีวิตของมวลมนุษย์ได้อีกจำนวนมาก
อ่านรายละเอียดเพิ่มเติมจาก
วิชาการ.คอม