2016년 7월 31일 일요일

클러스터(물질 과학)

클러스터(물질 과학)

클러스터(cluster)는 집합체나 덩어리를 가리키는 영어이지만, 물질 과학에 있고는 동종의 원자 혹은 분자가 상호작용에 의해서 몇 개~수십개, 혹은 그 이상의 수가 결합한 물체를 가리킨다.

각각의 원자나 분자끼리를 묶는 상호작용은, 판데르워르스력이나 정전적 상호작용, 수소결합, 금속 결합, 공유결합등을 들어지고 있다.

클러스터 가운데, 전하를 띤 것을 클러스터 이온이라고 부른다.

대표적인 클러스터로서 탄소 원자 60개가 결합해 축구 볼장의 구조를 가지는 C60 풀러 렌이 있다.C60 풀러 렌은 공유결합 클러스터로 분류된다.

이것들은, 이른바 벌크와도 고립한 원자・분자 모두 다른 상태이며(소수다체계・유한다체계로 불린다), 벌크-고립 원자・분자의 사이의 새로운 물질상이다고 생각되고 있다.클러스터는, 그 사이즈에 의존한 특이적 성질을 나타내, 신규 자성・촉매 재료 등, 응용면에서도 주목받고 있다.

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