Včeraj je Kraljevska švedska akademija znanosti sporočila, da bo letošnja Nobelova nagrada za fiziko Andreju Geimu in Konstantinu Novoselovu pripadla "za prelomne eksperimente v zvezi z dvodimenzionalnim gradivom grafen." Grafen je eden izmed mnogih alotropov ali oblik ogljika. Ogljik je poseben, saj ima toliko različnih atrotropov (glavni so izpostavljeni spodaj), od katerih imajo mnogi posebne značilnosti:
Diamant : Ogljikovi atomi se vrstijo in vežejo skupaj v tesni rešetki, da ustvarijo to izjemno trdo, prozorno naravno snov. Diamanti, ki jih ljudje izkopavajo danes, so nastali 100 milj ali več pod zemeljskim površjem, kjer je bil ogljik pred več kot milijardo let podvržen ogromni toploti in tlaku. Proizvajalci lahko zdaj tudi v laboratoriju gojijo diamante za ustvarjanje draguljev ali za industrijske namene.
Grafit : Mehko svinec v svinčniku je res grafit, luskava, prožna šesterokotna rešetka ogljikovih atomov. Za razliko od diamanta je grafit mehak in prenaša električno energijo.
Grafen : Ta tanka plošča ogljika je debela le en atom. Geim in Novoselov sta ustvarila prvi list grafena s preprostim kosom lepilnega traku, da dvigneta kos grafita. Grafen je dober prevodnik električne energije in znanstveniki menijo, da bi bil lahko koristen pri tehnologijah, kot so zasloni na dotik in sončne celice. (Zanimiva stranska opomba: Geim je prva oseba, ki je kdaj prejela tako Nobelovo nagrado kot Ig Nobela. Leta 2000 so mu podelili Ig Nobela za levitacijo žabe z magneti.)
Buckminster-fullerenes : Te votle molekule ogljika, katerih odkritje so prejeli Nobelovo nagrado za kemijo leta 1996, dobijo ime po podobnosti geodetskim strukturam Buckyja Fullerja. Molekule so v krogelnih oblikah - imenovane buckyballs - in jih je mogoče izdelati tudi iz ogljikovih nanocevk, ki so 100-krat močnejše od jekla, vendar šestino teže.
Ogljikova nanopena : Ta pena, v celoti izdelana iz ogljikovih atomov, je ena najmanj gostih snovi na svetu. Oglje v tej obliki deluje kot polprevodnik in je magnetno.
Vendar se ves ogljik ne združuje v zapletene kristalne strukture s posebnimi lastnostmi. Zmešana oblika se imenuje amorfni ogljik .
