Учёные собрали невозможную молекулу: первый в мире борный «бакибол» из 80 атомов

Существование структуры из 80 атомов бора десятилетиями оставалось открытым вопросом. Расчёты одних научных групп говорили, что такая молекула стабильна, расчёты других предсказывали обратное. Команда из Брауновского университета впервые получила прямое экспериментальное подтверждение того, что борный бакибол B80 действительно может существовать.

Бакибол получил имя в честь углеродного фуллерена C60, открытого в 1985 году. Та молекула из 60 атомов углерода в форме футбольного мяча запустила целую волну исследований и принесла своим авторам Нобелевскую премию по химии. Логика подсказывала, что у соседа углерода по таблице, бора, может найтись похожая полая клетка. Вопрос был в том, удержится ли она вместе или развалится.

Чтобы поймать B80, исследователи использовали лазерное испарение бора с последующей фотоэлектронной спектроскопией. Лазер выбивает атомы из мишени, они собираются в кластеры, а спектроскопия снимает энергетический отпечаток каждого из них. По этому отпечатку и удалось опознать симметричную клетку, по форме напоминающую тот самый футбольный мяч.

Интрига в том, что многие компьютерные модели предсказывали для B80 совсем другую судьбу. По их расчётам полая клетка должна была схлопнуться в более плотную структуру и оказаться нестабильной. Эксперимент показал, что природа выбрала вариант, который теория долго отвергала. Это хороший повод пересмотреть сами модели, которыми описывают кластеры бора.

Практический интерес к бору не случаен. Его соединения уже применяют в электронике, накопителях энергии и катализе, а у наноматериалов на основе бора есть запас по прочности и необычной электронной структуре. Стабильная молекулярная клетка открывает дорогу к новому классу строительных блоков для молекулярной инженерии, от сенсоров до материалов для хранения водорода.

Пока речь идёт о фундаментальном открытии, а не о готовом продукте. Но история углеродного фуллерена показывает, как одно подтверждённое существование экзотической молекулы способно развернуть целое направление. У бора этот путь, похоже, только начинается.

Источник: https://brown.edu/news/2026-06-10/boron-buckyball

Научная статья: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2026/sc/d6sc02674e