1: 2017/03/21(火) 21:03:09.42 ID:CAP_USER
2017.03.09 12:46
ほぼ絶対零度の世界で成り立つ、新たな素材。

たしか中学校あたりの理科の時間に、「物質の状態は固体・液体・気体の3つ」と習いました。固体には形と体積があり、液体には体積のみ、気体には形も体積もない、とされ、複数の状態を同時に満たすことはできないと言われていました。でも新たな研究で、特殊な素材と環境を用意すれば、固体と液体の性質を兼ね備えた素材を作りだせることが裏付けられました。

マサチューセッツ工科大学(MIT)とスイスのチューリッヒ工科大学(ETH Zurich)の研究チームが、それぞれの手法で「超固体(supersolid)」と呼ばれる物質を作り出しました。
ただそれは、手で持てるようなものではなく、超低温の真空チャンバーの中だけで存在しうるんです。この研究によって、物質の本質の理解がより進むことが期待されています。

「我々のゴールは、誰もそれがありえるとは思わなかったような、新たな性質を持った新たな素材を発見することです」、MITの物理学者、ヴォルフガング・ケターレ教授は言いました。「地球には今まで存在しなかったような素材を作りたいのです」

(写真)
ケターレ氏の実験設備 (Image: MIT)

MITとETH Zurichのチームは、それぞれ違う素材と手法を使って超固体作成に挑みましたが、共通していたのは原子を「ボース=アインシュタイン凝縮」させたことです。
ボース=アインシュタイン凝縮とは物質の5つめの状態(4つめはプラズマ)と言われるもので、気体を絶対零度近くまで冷やすことで見られる状態です。そこでは、原子が波のような挙動を示すようになります。

この状態はかつてアルベルト・アインシュタインが予言していたのですが、実在が確認されたのは1995年のことでした。
その状態を作り出す実験をした研究者のひとりがケターレ氏で、彼はその功績によって2001年にノーベル物理学賞を受賞しています。

で、「固体であり液体でもある」ってどういうことなんでしょうか? ライス大学のKaden Hazzard氏はNatureで、次のふたつの性質を兼ね備えていることを説明しています。

"
a.超固体は固体のように固く、簡単に恒久的に移動させられる液体とは違い、原子が移動させられると元の場所に戻る。
b.固体では、原子が欠けているといった欠損は原子の格子を通じて移動するが、超固体では量子力学によってこの動きが粘度なしに起こる。

続きはソースで

http://www.gizmodo.jp/2017/03/this-wild-new-supersolid-is-three-states-of-matter.html

top image: ETH Zurich / Julian Léonard 
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※画像はイメージで本文と関係ありません


引用元: 固体だけど流れる液体。物質の制約を超えた「超固体」、ふたつのチームが実現 [無断転載禁止]©2ch.net

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7: 2017/03/21(火) 22:24:12.50 ID:B0E9bRhE
>>2
固体じゃなくて結晶状態じゃね

そして液体の結晶はとっくに存在する
その名も液晶

8: 2017/03/21(火) 22:46:45.95 ID:cGUCTMp2
ガラスの話かと思ったら全く違った

9: 2017/03/22(水) 08:01:02.99 ID:j418yFh/
常温常圧で実現できないとつまらんわな

11: 2017/03/22(水) 08:28:09.34 ID:uewkji6v
>>1-2
これって分かりやすい説明なのかな?
同じ状態を取れないフェルミ粒子と、同じ状態を取れるボース粒子の違いから説明していった方が、手っ取り早くて分かりやすそうなもんだが
この記事は無駄に回りくどい説明になってる気がする

14: 2017/03/22(水) 14:47:42.19 ID:zDP3iw4a
かたくりこ?

15: 2017/03/22(水) 14:50:35.37 ID:oJ+jawZj
小麦粉の話かと思った

16: 2017/03/22(水) 14:52:37.70 ID:PiYu2pEL
非ニュートン流体?

17: 2017/03/22(水) 15:02:06.72 ID:j3Rt9II7
頭悪い俺にはよくわからん…
ピッチドロップていう超硬い液体とはまた違う話なの?

20: 2017/03/23(木) 01:00:48.55 ID:6saZ2SEk
>>17
安心しろ 皆、よくわかっていないw

19: 2017/03/23(木) 00:59:32.54 ID:6saZ2SEk
アルデンテ

5: 2017/03/21(火) 21:37:06.60 ID:IEKF5+z4
>>1、水銀やん。