Вуглець вважається основою життя, так як формує велику кількість зв'язків з атомами інших хімічних елементів. Подивимося на причину такої його активності.
На рис. 53, а показано плоске ядро цього елемента. Тут мимоволі згадується лускате, плоске будова графіту, що складається з вуглецю. Така речовина утворюється з атомів вуглецю, ядра яких мають пласку структуру з шести протонів і шести нейтронів.
Мал. 53. Структурні схеми ядра атома вуглецю:
а) схема плоского ядра; b) і с) схеми просторового ядра
Однак в Природі зустрічається вуглець і з іншого - просторової компонуванням ядра. Механічні властивості алмаза (рис. 53, b), який також складається з вуглецю, радикально відрізняються від механічних властивостей графіту. Графіт пише по папері, а алмаз ріже скло.
Тепер ми бачимо, що форма ядра вуглецю визначає властивості речовини, що складається з атомів цього хімічного елемента і лінійне взаємодія електронів з протонами ядер підсилює достовірність багатьох наших постулатів.
На рис. 53, b показана структура іншого ядра атома алмазу. У цієї структури 7 нейтронів. Один розташований в центрі просторової системи координат і три пари інших нейтронів спрямовані уздовж трьох координатних осей. Уздовж цих же осей до кожного зовнішньому нейтрону приєднаний протон. Таким чином, просторове ядро такого атома вуглецю - ідеальний вузол кристалічної решітки. Така конструкція ядра і забезпечує міцність кристалів алмазу.
Експериментальна ядерна спектроскопія свідчить, що 98,90% ядер вуглецю містять 6 протонів і 6 нейтронів і лише 1,10% відсотка ядер цього елемента мають зайву нейтрон. Тепер ми бачимо, що це ядра атомів алмаза (рис. 53, b).
Звернемо увагу на граничну симетричність обох ядер атома вуглецю. Плоске симетричне ядро належить вуглецю, формує органічні сполуки (рис. 53, а). З цього випливає також, що сили зв'язку, що діють між частинками цих ядер, приблизно однакові.
З другої (рис. 53, b) і третьої (рис. 53, с) структурних схем ядер атома вуглецю слід, що нейтрон дійсно має складне магнітне поле, що складається з шести магнітних полюсів. Магнітне ж поле протона у всіх розглянутих нами випадках залишається простим, подібним магнітному полю стрижневого магніту.