Вестник Кольского научного центра РАН. 2016, №4.

Д. Г. Степенщиков, Ю. Л. Войтеховский Результаты и обсуждение С помощью авторской программы среди почти полутора миллионов фуллеренов из диапазона С20-С 100 выделены 22 формы, не содержащиефрагменты a-c (рис. 2). Они приведены на рис. 3 с указанием числа атомов и точечной группы симметрии. Почти все выделенные фуллерены допускают единственный порядок расположения связей. Исключение представляют два из них. Первый — С96 (6 m2) имеет пару проходящих через ось 6 гексагонов, каждый допускает два варианта расположения связей по типу a [2]. Совокупность этих вариантов всего дает четыре способа, два из которых совпадают при симметрических преобразованиях (рис. 4). У второго — Сі00 (5 m) — экваториальная область поверхности (перпендикулярно оси 5) допускает два не совпадающих даже с учетом симметрии варианта (рис. 5). За исключением С96 (6 m2), порядок расположения связей (в том числе два варианта для С100 (5 m)) не нарушает симметрию структуры для всех найденных фуллеренов. У С96 (6 m2) варианты b и с (рис. 4) понижают симметрию молекулы до 3m. Рис. 4. Фуллерен С96 (6 m2) (см. рис. 3) с четырьмя вариантами расположения двойных связей. Варианты b и с эквивалентны с точностью до симметрии. Ось 6 проходит через центр диаграмм перпендикулярно плоскости рисунка Рис. 5. Фуллерен С100 (5 m) (см. рис. 3) с двумя вариантами расположения двойных связей. Ось 5 проходит через центр диаграмм перпендикулярно плоскости рисунка Максимально возможная симметрия 35 m среди найденных форм принадлежит С60, минимальная 2 — двум изомерам С96 и двум изомерам С100. Наблюдаемые порядки групп автоморфизмов (п. г. а.) приводятся по возрастанию с указанием в скобках числа индивидов: 2(4), 4(6), 6(2), 12(3), 20(3), 24(3) и 120(1). Согласно [4], высокая симметрия способствует более равномерному распределению напряжений по углеродной решетке и служит признаком устойчивости фуллерена. Двенадцатьиз 22 найденных форм низкосимметричны с п. г. а. < 6 и с точки зрения этого критерия потенциально неустойчивы. Высокосимметричные формы с п. г. а. > 20 попадают в число потенциально устойчивых, указанных ранее в [14]: С60 (35 m), С72 (12 2m), С80 (5 m), С84 (4 3m), С90 (10 m2), С96 (12 2m) и С100 (5 m). Остальные IPR-фуллерены из [14] содержат фрагмент b (рис. 2) и поэтому не попали в список. Примечательно, что у находящегося 40 http://www.kolasc.net.ru/russian/news/vestnik1.html