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摘要：煤炭也是钢铁生产，而石墨，另一种碳形式，是一种常见的工业润滑剂。碳-14是天然存在于大气中的。动物通过食用植物或其他以植物为食的动物将碳-14吸收到体内。一氧化碳通过与血液中携带氧气的血红蛋白结合而死亡。据美国化学学会称，科学家们通过激光蒸发石墨，创造了一种由纯碳制成的神秘新分子。从那时起，人们发现了其他新的纯碳分子，称为富勒烯，包括椭圆形状的“buckyeggs”和具有惊人导电性能的碳纳米管。
碳是一种不可思议的元素。以一种方式排列碳原子，它们就会变成柔软的石墨。重新安排，然后-准备！原子形成钻石，是世界上最坚硬的材料之一。“KdSPE”“KdSPS”碳也是地球上大多数生命的关键成分；产生第一个纹身的颜料；和技术奇迹的基础，如石墨烯，它是一种比钢更坚固，比橡胶更柔韧的材料。[见元素周期表]
碳以碳-12的形式自然存在，碳-12几乎占宇宙中碳的99%；碳-13约占宇宙中碳的1%；碳-14占宇宙中碳总量的很小一部分，但在测定有机物的年代时非常重要。
只是事实上的原子序数（核内质子数）：6个原子符号（在元素周期表上）：C原子量（原子平均质量）：12.0107密度：2.2670克/立方厘米室温相：固体熔点：6422华氏度（3550摄氏度）沸点：6872华氏度（3，800 C）（升华）同位素数量：总共15个；两个稳定同位素，它们是同一元素的原子，具有不同数量的中子。最常见的同位素：碳-12（6个质子，6个中子和6个电子）和碳-13（6个质子，7个中子和6个电子）碳：根据斯文伯恩天体物理中心的数据，从恒星到生命作为宇宙中第六丰富的元素，碳在恒星腹部形成一种称为三α过程的反应超级计算。
在那些已经燃烧了大部分氢的老恒星中，剩余的氦积聚起来。每个氦核有两个质子和两个中子。在非常热的温度下-大于100000000欧凯文（179999540.6 F）-氦核开始熔合，首先是成对不稳定的4质子铍原子核，最后，当足够的铍原子核闪现时，变成铍加氦。最终的结果是：拥有六个质子和六个中子的原子——碳。
虽然科学家有时会将电子概念化为在一个确定的壳层中围绕原子核旋转，但它们实际上是以不同的距离绕着原子核飞行的；碳原子的这一观点可以在两个电子云图（下图）中看到，显示单个团（所谓的s轨道）和双叶团或云（p轨道）中的电子。（Physical Review B，DOI:10.1103/PhysRevB.80.165404）Carbon是一个模式制造商。它可以连接到自己，形成长的，有弹性的链称为聚合物。由于它的电子排列，它还可以与多达四个其他原子结合。原子排列成一个被电子云包围的原子核，电子与原子核的距离不同。加州大学戴维斯分校称，化学家把这些距离想象成壳层，并根据每个壳层中的物质来定义原子的性质。碳有两个电子壳层，第一个能容纳两个电子，第二个能容纳八个空间中的四个。当原子结合时，它们在最外层共享电子。碳的外壳有四个空位，使它能与其他四个原子结合。（它也可以通过形成双键和三键稳定地与较少的原子结合。）
换句话说，碳有选择。据网站Chemistry解释说，它利用了碳：已经发现了近1000万种碳化合物，科学家估计碳是95%已知化合物的基石。碳与许多其他元素结合的不可思议的能力是它对几乎所有生命都至关重要的一个主要原因。史前人类知道这种元素是以木炭的形式存在的。根据世界煤炭协会（World coal Association）的数据，碳作为煤炭仍然是全球主要的燃料来源，提供了全球约30%的能源。煤炭也是钢铁生产，而石墨，另一种碳形式，是一种常见的工业润滑剂。
碳-14是一种碳的放射性同位素，考古学家用来测定物体和遗骸的年代。碳-14是天然存在于大气中的。据科罗拉多州立大学称，植物在呼吸过程中吸收糖分，将光合作用中产生的糖分转化回用于生长和维持其他过程的能量。动物通过食用植物或其他以植物为食的动物将碳-14吸收到体内。根据亚利桑那大学的研究，碳-14的半衰期为5730年，这意味着在这段时间之后，样本中的碳-14有一半会衰变，
是因为生物在死亡后不再吸收碳-14，科学家可以用碳-14的半衰期作为一种时钟来测量生物死亡后的时间。这种 ... 适用于曾经的生物，包括由木头或其他植物材料制成的物体。
谁知道？碳的名字来自拉丁语carbo，意思是“煤”。钻石和石墨分别是已知的最硬和最软的天然材料。两者唯一的区别是它们的晶体结构。根据《地球百科全书》，碳占地球岩石圈（地壳和外地幔）重量的0.032%。德 ... 大学地质学家David Smith对岩石圈重量的粗略估计是30亿日元（或3×10 ^ 23）磅，使得岩石圈中的碳的近似重量为105600亿日元（或1.056×10 ^ 22）磅。根据国家海洋和大气管理局（NOAA）的数据，二氧化碳（一个碳原子加上两个氧原子）占地球大气的0.04%，这是因为工业燃料的燃烧导致了工业时代的增加。一氧化碳（一个碳原子加上一个氧原子）是由化石燃料燃烧产生的无味气体。一氧化碳通过与血液中携带氧气的血红蛋白结合而死亡。根据《皇家医学会杂志》上的2001篇论文，一氧化碳与血红蛋白的结合强度比氧强210倍，有效地挤出氧气和窒息组织。钻石是碳最闪光的形式，是在地壳深处的巨大压力下形成的。据皇家收藏信托基金会（Royal Collection Trust）称，迄今为止发现的最大的宝石级钻石是1905年发现的库利南钻石。未切割的钻石是3106.75克拉。从这块石头上切下的最大宝石530.2克拉，是英国的皇冠宝石之一，被称为非洲的巨星。根据2009年《考古科学杂志》的一项研究，在阿尔卑斯山发现的一具5300年前的尸体“冰人厄齐”的纹身是用碳墨水绘制的。在皮肤上做了小切口，并用木炭擦了擦，也许是针灸治疗的一部分。”正在进行的研究碳是一个长期研究的元素，但这并不意味着没有更多的发现。事实上，我们的史前祖先作为木炭燃烧的元素可能是下一代科技材料的关键。
在1985年，德克萨斯州莱斯大学的Rick Smalley和Robert Curl及其同事发现了一种新形式的碳。据美国化学学会称，科学家们通过激光蒸发石墨，创造了一种由纯碳制成的神秘新分子。这个分子原来是一个足球形状的球体，由60个碳原子组成。研究小组以一位设计测地线穹顶的建筑师的名字命名他们的发现为巴克敏斯特富勒烯。这种分子现在被称为“巴克球”，发现它的研究人员在1996年获得了诺贝尔化学奖。根据2009年发表在《化学信息与建模》杂志上的一项研究，巴克球被发现能抑制艾滋病病毒的传播；医学研究人员正致力于将药物逐分子地附着到巴克球上，以便将药物直接送到身体的感染或肿瘤部位；这包括哥伦比亚大学、赖斯大学和其他机构的研究。
从那时起，人们发现了其他新的纯碳分子，称为富勒烯，包括椭圆形状的“buckyeggs”和具有惊人导电性能的碳纳米管。碳化学仍然是获得诺贝尔奖的热门领域：据诺贝尔基金会称，2010年，日本和美国的研究人员在研究如何利用钯原子将碳原子连接在一起时获得了一项大奖，钯原子是一种制造大型复杂碳分子的 ... 与这些碳纳米材料合作，直接从科幻小说中构建材料。NealNethsNournal上的一篇2010篇论文报道了一种柔性的导电纺织品的发明，它被用在碳纳米管中，它可以用来储存能量，也许为可穿戴电池、太阳能电池和其他电子产品铺平道路。涉及“神奇材料”石墨烯。石墨烯是一层只有一个原子厚的碳。它是已知的最强的材料，同时仍然是超轻型和柔性的。而且它的导电性比铜好，
大量生产石墨烯是一个挑战，尽管研究人员在2014年4月报告说，除了厨房搅拌机，他们什么也不用做。如果科学家能想出如何容易地制造大量石墨烯，这种材料在技术上会变得巨大。想象一下，柔软、牢不可破的小玩意儿也恰巧是纸薄的。事实上，碳从木炭和钻石中已经走了很长一段路。
碳纳米管碳纳米管（CNT）是一种由碳原子构成的微小的稻草状结构。这些管子在各种电子、磁学和机械技术中极为有用。这些管子的直径很小，可以用纳米来测量。纳米是一米的十亿分之一，比人的头发小约10000倍。根据纳米科学仪器，
、碳纳米管的强度至少是钢的100倍，但只有钢的六分之一重，因此它们几乎可以增加任何材料的强度。它们在导电和导热方面也优于铜。
纳米技术正被应用于把海水变成饮用水的探索中。在一项新的研究中，劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（LLNL）的科学家们开发出了一种碳纳米管工艺，它能比传统工艺更有效地从海水中提取盐。
例如，传统的海水淡化工艺在高压下泵入海水，通过反渗透膜输送。然后，这些膜会排斥所有大颗粒，包括盐，只允许干净的水通过。然而，根据LLNL的说法，这些海水淡化厂非常昂贵，只能处理一个县约10%的水需求。纳米管研究中的
模拟了生物膜的结构：本质上是一个膜内有孔的基质。他们使用的纳米管特别小，比人的头发细5万倍以上。这些微小的纳米管允许非常高的水通量，但非常窄，一次只能有一个水分子通过管子。最重要的是，盐离子太大，无法通过管道。
研究人员认为这一新发现对下一代净水工艺和高通量膜技术都有重要意义。
由Traci Pedersen补充报道，Live Science撰稿人。
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杰斐逊实验室：元素碳美国宇航局地球观测站：碳循环史密森学会：所有关于碳和钻石特别申明：本文内容来源网络，版权归原作者所有，如有侵权请立即与我们联系（devmax@126.com），我们将及时处理。