Các "dôme géodésique" được  hâm mộ bên Mỹ trong những  năm 60 lúc  mà xã hội có những thay đổi lớn như mốt hippie chẳng  hạn. Loại nhà hình cầu này vừa lạ mắt vừa rẻ vừa nhẹ nhàng hơn loại kiến trúc thông thường. 

		Cho nên  thời bấy giờ bên  Hoa kỳ mọc ra các loại nhà này. Kiến trúc sư Buckminster Fuller được  nổi tiếng nhờ sáng chế kiểu kiến trúc này trước khi trở thành cha tinh thần của công nghệ nano (nanotechnologie). Năm 1954, Buckminster Fuller xây dựng  một kiến trúc vòm cầu (dôme géodésique) cho hãng Ford. Năm 1967, ông xây một dôme géodésique của Mỹ cho triển lãm hoàn vũ tại Montréal. Theo hình học của Buckminster căn bản  là những hình lục giác liên kết nhau, có những người tưởng tượng đến những  cấu trúc  phân tử... Và thời đó không có vật liệu xây dựng có hình dạng  như vậy.

Hai mươi năm sau, Smalley và Krono đại học Rice làm việc trên  đề tài hoàn toàn  khác  hẳn, đã tình cờ khám phá  cách tổng hợp một loại carbon mới, carbon 60, mà cơ cấu theo dạng của hình học trắc địa (géométrie géodésique) y như kiểu kiến trúc của Buckminster Fuller.

Buckyball C60	Kim cương	Than graphit

 

  Họ chứng  minh rằng Carbon 60 có thể chế được dưới dạng thật bền khi làm bốc hơi than graphit bằng cách phóng tia  laser trong  một vòi phun hélium. Trong  khi thí nghiệm, họ lại được  thêm phân tử carbon  khác  gồm 70 nguyên tử carbon nối với nhau thành C₇₀. Cả hai phân tử carbon  60 và 70 này đều có cấu trúc căn bản  từ những hình  lục giác. Phân tử C₆₀ giống như môt  trái banh football gồm 20 hình lục giác; còn phân tử C₇₀ giống trái banh Rugby có 25 hình lục giác.

Ngày 9/9/85, để tưởng nhớ đến Buckminster  Fuller,  phân tử C₆₀ được đặt tên là Buckminsterfullerene, hay Fullerène hay Buckyballs (Bucky là tên thân mật của Buckminster).  Từ năm 1985 carbon có ba dạng là kim cương, graphite và fullerene (nếu không kể carbon vô định hình). Từ khi quan sát bằng  kính hiển vi cấu trúc của phân tử C₆₀, các dôme géodésique được dựng  lên rải rác  khắp nơi trên thế giới.

		Dôme géodésique nổi tiếng và thân thuộc đối với dân thành phố Paris của Pháp được  xây năm 1983 trong  công viên La Villette. Đó là một  hình cầu hoàn hảo, một kỳ công của toán học  và kỹ thuật, đường  kính 36 mét, gồm 1670 hình tam giác bằng  ống  thép, 230 tấn thép inox.

John Brunner trong quyển "Sur l’onde de choc" là người dùng chữ "Fuller dôme" đầu tiên để diễn tả tòa nhà dạng  vòm cầu to lớn tại New York

Khả năng  ứng dụng của Carbon 60 chưa được  biết nhưng fullerene đặc biệt dùng để chế tạo các cơ chế nano (nanomécanisme), và hiện  nay nhiều phòng  thí nghiệm làm việc để chế biến các  hệ thống nhỏ cỡ các phân tử  từ các carbon 60 trong công nghệ nano, thí dụ các  khớp răng (engrenage) nhỏ cỡ phân tử...

 

  http://vietsciences.free.fr Võ Thị Diệu Hằng