世界上最奇特的物质
（2003/12/6）
世界上最奇特的物质，是什么呢？
我说，世界上最奇特的物质是碳，当然我说的碳是元素碳，而不是煤炭。煤炭是不纯的碳，那里面有许多挥发份。木碳就是较纯净的碳了。木碳是用木材经过燃烧去除了挥发份，而留下了木炭，基本就是纯净的碳了。再如焦碳，经过不充分的燃烧，去除了挥发份，留下的基本上是碳。
我们说，碳的奇特，是从他的性能和用途来说的。
首先，碳的性质极为特别。除了我们一般知道的它是目前世界上的主要能源之外，碳的物理性质最特别。碳原子经过不同方式的结合、排列，成为不同形式的分子，性质就极不相同了。比如石墨，是碳的一种分子，而它是最柔软的物质。而碳的另一种分子是金刚石，也就是钻石，是世界上最硬的物质。石墨和金刚石，都是碳原子组成的，只是分子结构不同，而他们的性质就大不相同了。这不是很奇妙吗？
以前，我们只知道碳原子只有两种分子组合，就是石墨和金刚石。但在1985年，英國化學家柯洛托(Sir
Harold W. Kroto)与柯爾(Robert
F. Curl)史莫利(Richard
E. Smalley)合作，在对石墨在高温下的变化的研究中，偶然发现了碳的新的分子，就是有60个碳原子组成的偶数碳原子“碳蔟”。这是个像足球样的空心球，被简称为巴克球（Buchy ball）。他们三人由于这一重大的发现，共同得了诺贝尔化学奖。此后，世界上对“碳簇”的研究广泛展开，发现了70个、80个、100个碳原子和100以上个碳原子的“碳蔟”，但行状就不同了，有的是椭圆形，有的是管状。在1991年还发现了碳的奈米管，是现在世界上最细的管子。它具有高導熱性、高強度、柔軟度高及化学穩定性等特點，依其導電性可分為金屬、半導體及絕緣體型三種碳奈米管。这些新的发现，将会有重要的用途。
我以为碳的最为奇特之处是：碳原子是生命的基础。
我们都知道，在生物体里最主要的是蛋白质、碳水化合物、脂肪和许多的酶等等化合物。而这些物质，都是由碳组成的。正因为如此，我们把碳化合物，叫做有机化合物。因此将碳化学，称为有机化学。当然，碳的化合物也有无机物，如二氧化碳，碳酸钠等，但有机的炭化学，即有机化学则是和生物关联的。而且是范围极大的一类化合物。
蛋白质是由氨基酸组成，而氨基酸就是含有氨基的羧酸。碳水化合物，如糖等，是由碳氢氧组成的。脂肪则是大分子的脂肪酸的脂类，而脂肪酸也是大分子的羧酸。总之碳是人体要素里最关键的元素。在生物体内有种类繁多的有机化合物，它们在生物体内是有生命的，他们各有各的作用，不可或缺。
这些化合物在生物体内是活的，有生命的。一定离开生物体，他们就会失去活性而死亡。比如生物体内有重多的酶，都是有生物活性的。比如，植物的叶绿素，就是光合作用的催化剂。胰岛素在动物体内，是控制体内糖的平衡的。昆虫体内的的保幼激素是控制其幼虫发育的，脱皮激素是控制昆虫脱皮的。
总之，碳的众多化合物，在生物体内起到极为重要的作为。我们说碳是生命的基础，是确实的，一但生命终结，生物体内的碳的化合物就会失去生物活性而死亡。有机碳就会破坏、分解，而变为无机碳了。
在这短文里，我只想说碳是宇宙中最奇特的物质，因为我们环没有发现地球之外有生命的存在呢。而生命的存在的基础之一，就是因为碳的存在。没有碳也就没有了生命。
碳是宇宙里最为奇特的物质，因为碳维系着生命！