Interacțiunea interatomică este interacțiunea electromagnetică a electronilor și a nucleului unui atom cu electronii și a nucleului altui atom. Interacțiunea interatomică depinde de distanța dintre atomi și învelișurile de electroni ale atomilor. Măsura interacțiunii interatomice este energia de interacțiune a atomilor. Energia de interacțiune a atomilor se află într-o gamă largă. Energia interacțiunii interatomice este o funcție periodică distinct exprimată a sarcinii pozitive a nucleului atomic [1] .
La valori mari ale energiei de interacțiune interatomică are loc formarea moleculelor diatomice homonucleare . La energii scăzute de interacțiune interatomică, atomii își păstrează individualitatea, astfel încât toate gazele nobile ( inerte) ( heliu , neon , argon , cripton , xenon , radon ) sunt monoatomice în condiții normale [2] . Cu toate acestea, energia interacțiunii interatomice a atomilor gazelor nobile determină posibilitatea existenței unor stări diferite de agregare a gazelor nobile ( gaz , lichid și solid ). Originea forțelor care fac atomii să se atragă între ei a fost explicată în 1930 de Londra . Atracția interatomică apare din cauza fluctuațiilor sarcinilor electrice în doi atomi care sunt aproape unul de celălalt. Fiecare atom are un moment dipol electric instantaneu diferit de zero. Un dipol instantaneu pe un atom induce un dipol opus într-un atom adiacent. Acești dipoli sunt atrași unul de celălalt datorită apariției forțelor de atracție [3] . Interacțiunea interatomică se manifestă în timpul asamblarii nanomaterialelor , clusterelor atomice și moleculare , fulerenelor etc. din atomi.
În 1985, un grup de cercetători, folosind ablația cu laser , a realizat primul ansamblu atomic de clustere constând din 60 și 70 de atomi de carbon . De fapt, ei au descoperit o nouă formă alotropică de carbon - fulerene . Figura prezintă un model al unei molecule de fullerenă rotativă - C 60 .
În 1996, R. Smalley , R. Curl și H. Kroto au primit Premiul Nobel pentru Chimie pentru descoperirea fulerenelor.