【科学】ガラスは固体と液体の中間状態−ガラスでは分子の再配置が絶えず起こっている− 東京大学 [ガーディス★]
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掲載日：2020年10月16日
東京大学大学院総合文化研究科の水野 英如助教、池田 昌司准教授、中国・上海交通大学のトン フア（Tong Hua）准教授、フランス・グルノーブル大学のモッサ ステファノ（Mossa Stefano）教授は、ガラス中の分子の熱運動をコンピュータシミュレーションによって詳細に観察・解析し、通常の固体では起こり得ない、特異な分子運動が生じていることを発見しました。
固体中の分子は、熱（温度）によって絶えず運動しており、この熱運動が熱容量や熱伝導率といった固体の物性・性質を決めています。つまり、固体の物性を理解するためには、分子の熱運動を理解することが必須なのです。通常、固体中の分子は、ある一つの配置のまわりを“振動”しています。ところが古くから、ガラスには分子の振動運動のみでは説明できない物性があることが指摘されており、したがって、振動以外に何か別の分子運動が存在することが示唆されてきました。
本研究は、“分子シミュレーション”と呼ばれる、物質を構成する分子一つ一つの運動を模擬するコンピュータシミュレーションを用いて、ガラス中の分子の熱運動を詳細に観察・解析しました。その結果、ガラスでは振動運動に加えて、分子の“再配置”が絶えず起こっていることを発見しました。すなわち、ガラスの分子は一つの配置のまわりを振動するのではなく、配置を時々刻々と変えながら振動することが分かったのです。この分子の再配置運動は、ガラスの液体的な性質を示すものと言えます。
今回の発見は、ガラス中の分子は“固体的な振動”と“液体的な流動”の中間的な運動を行っていることを明らかにしました。これは、ガラスが固体と液体の中間状態であることを提示するものあり、「ガラスは固体か、液体か」という長年の問いに一つの明確な答えを与えるものです。あるいは安定性の観点からみると、ガラスを“ギリギリ安定な固体”と捉えることもできます。そして、この“限界安定性”は、ガラスが形成される過程に由来するものと考えることができます。ガラスの形成過程にまで遡った理論研究によって、ガラスという物質の状態の基本的な理解が確立されることが期待できます。
https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/press/z0109_00442.html こんな前々から皆知ってたことをわざわざカネかけてテーマにする意味が分からないよ
東大は暇なんだな ﾈﾄｳﾖ「そんなことより中曽根永世名誉総理に敬礼！」 こういう分子の揺らぎでたんぱく質が作られ生命が誕生したとするとロマンしか生まれんな
知らんけど >>6
この人は無視かい？
フランス・グルノーブル大学のモッサ ステファノ（Mossa Stefano）教授 すごい事だけどこんな事がいまだに発見されてなかったんやね
素粒子！量子！がどうこうの時代に クリスタルボウイはなめらかに動きまくってる
未来はあんなガラスが生まれるんだろうな >>1
くその役にも立たないことを奇をてらって税金むしり取る小保方みたいなのばっかり
てめえらみたいな利権野郎より役に立つ研究開発してるやつはいくらでもいるんだよ
そういう意味でベーシックインカムは重要
技術力100周遅れのクソジャップが絶滅したOSSの世界でも少しは存在感が出てくるわ ウチのマンションのガラス50年以上そのまんまぽいけど >>303
威力業務妨害しながら血税でグルグル騒音ヘリ飛ばしていい気になって遊んでるポリ公もどうにかしないとダメ >>298
身長をのばすにはビタミンDが必要だけどそれすら学者にはわからない >>298
摩擦がどうやって働くかもまだよくわかってないんやで 「流れるように落ちていく猫(流動体)」の撮影者は神。 ガラスではデバイ則から外れた熱的振る舞いを示す事から、通常の分子の熱振動以外の局在振動という物が存在すると言われていて、その研究みたいだね アモルファスの原子間結合力の一部は三次元空間だけでなく残り8次元のどれか余剰次元を通過してるらしい 局在振動がガラスに色々と不思議な性質を与えてるんじゃないかという話みたい
デバイ則が出来て120年たつのに良く解ってない、と、やさしい物理解説のページに書いてあった 分子が無規則に並んでるから透明になってる…意味がわからない。 >>316
ある特定の波長の光の波だけ跳ね返すと、その跳ね返ってきた波長が色になる
どの波長の光も跳ね返せないと、透明になる >>316
外から電磁波が入ってきたとき打ち消すような電流つまり電子が流れない構造ならば透明になる
物質は実はスカスカで原子核の間を電子が飛び回って原子間を結びつけてる
それら電子が電磁波を邪魔しなければ電磁波は通過して透明に見える 揺らぎはある
その揺らぎは 1/f 揺らぎになっているはず >>1
厳密な意味での固体は存在しないんじゃね？
氷も
金属も
絶えず中で原子分子が移動してるのでは？ ずっと探してて見つからないのは赤外線メガネなんだよなあ
赤外線や紫外線をカットするメガネは腐るほどあるけど
赤外線を可視光線に変換するメガネくらい開発しろよ
そういうのが役に立つ研究っていうんだぜ >>325
手元のスマホをカメラモードにして、やはり手元にあるだろうテレビのリモコンの上前面に小さく付いてるLEDて透明なポチを画面にうつしてみろ
その状態でリモコンのボタンを押してみろ
そしたらスマホ画面越しで赤く光るのが見えるが直接LEDを見ても何も見えない
それが赤外線を可視化できてるんだよ ガラスを語ってるスレで何を頓珍漢なレスでドヤ顔してんだって話だよな >>326
夜中にオービスの照射を受けてみろ
スマホやデジカメなんて使わなくても目の前真っ赤になるから
あれが可視化って言うんだな >>333
赤外線を可視化してるわけじゃなくて、
赤色の可視光を含むフラッシュなだけだろそれ こんなの経験則で知ってるよな。
長年置いてた瓶詰めウイスキーのガラス臭とか。 >>325
赤外線は可視光よりエネルギーの小さい光だからなんらか増幅しないと無理だろ
紫外線の可視化は可能だけど >>334
そーなん？
目の真っ赤になってわけわからなくなったわ 固体と液体の中間状態です…
∧＿∧
O､（ ´∀｀）O
ﾉ, ） ノ ヽ
ん､/ っ ヽ_､_,ゝ
（＿ノ ヽ＿） こんなの小学生の頃からわかってたわ
ガラスで指切ったら一生治らないのこれが原因だしな という事は
ボールで割ったガラスを弁償しなさい
ってのは間違いなのか
正しくはどう言うべきかは
おれに与えられた仕事じゃないし >>336
こんなん見つけたで
ttps://gigazine.net/news/20161208-night-vision-nanocrystal/
実現したのかは不明 ということは
ガラスの仮面は固定でもない液体でもない仮面を被った人の話になるの？ >>132
な、なんだってー
昨日、モザイク除去装置を買ってきたのに
そいつはモザイクが消せない詐欺商品だったのか！ >>1
中学校で習うようなことを、なんでこうくどくどと？ 俺の割れたスマホ画面も放置してたらきれいになるの？ 江戸切子のロックグラスもただのグラスになるのか？w >>354
1000年くらいほっとけばきれいになるかも シンデレラのガラスの靴も、誰でも無理矢理はけば徐々に変形してピタリとハマるのではないかな 底辺こどおじだから知らんけど
分子が動いているってことは熱運動が常におこっているってことか？
それとも分子が動いているがぶつかってはいないのでセーフってことか？
しかしながら、熱が加われば当然分子は動くわけで、そしたら金属と同じでないの？
あえて言うなら陶器はべつみたいな？ 耐熱ガラスフライパン&ハロゲン調理器でときどき肉焼くけど
まぶしくて面白い >>206
二重ガラスや二重サッシとかなら、断熱効果あるよ。
空気は対流しないなら、良質な断熱材 分子の再配列とか、
ガラスじゃなくても起こるだろ。 >>367
なぜ、結晶は日本語でアモルファスは英語なのか教えてくれ
モルファスとアモルファスでいいんでないの？ >>334
正解。
可視化云々言うなら、ドライバーには見えない赤外線フラッシュ焚いてるNシステム
だよな。あれをドラレコに録画すると光って見える。 ヨーロッパのどこかの大学でこの問題の実験で数十年にわたってガラス棒におもりたらしてるはずだよね。
少々の応力だと再配置後も見分けが付かない状態に戻る、だから、ガラス棒がたわむ事はない、ということ？ >>363
製造上の問題なら上が厚くなってるやつもあって良いと思うがどうなんだろね 子供の時に見たおじゃ魔女どれみっていうアニメでなんかそんな話があった気がする >>370
導入された時期じゃない？
概念が。
昔はしっかり日本語化して漢字にしてた。
いまはぼちぼち日本語化して終わりで、カタカナのまんま。 >>369
熱で原子が抜けて格子欠陥となる、という過程があるなら、変形するだろうね。
入れ替わり、といっているから同じような原子が入り込むんでしょ。
ガラスは液体、という根拠に、相転移を経てないし結晶化してない、ということだろうから、不安定な分子があって、そこが入れ替るのかね。
それが格子欠陥になるには、結構な応力が加わってる状況ってことだろうか。
もちろん答えは知らないんだけど。 昔の車とかフロントガラスが流れたように見える車もあるよな モルファスで検索するとアモルファスが出てくる
英語で結晶はcrystalと出てくる >>377
なんとなくは分かる
もともと非結晶自体よくわかってなくて、ずっと分子結晶かなんかだと思ってた
それが熱で融解して、不均衡に分子が配列されているから、割れるときに意味わからない方向へ割れてるのかと思ってた
そういった意味で、電磁波の屈折率とかを制御した、カメラレンズとかハーフミラーというのは、高度な技術なのかな？
当方ただの派遣労働者なので、学がないけどね
>>380
morphicで検索してみ
必ずしも英語ってことではなく、アンクリスタルでもよかったんだろうけど
発見者が命名してるみたいだね よく窓枠から流れ落ちないね
危ういから割れやすいんだろうけど かりそめの平和に酔いしれる『サンクチュリアス・オヴ・マッシュルムス』は
『殻を背負いし者ども』により再配置の危機に瀕していた
しかし、むしろこれを進化の過程と歓迎するものもいた. ネコを箱に入れると固体の状態のネコと液体の状態のネコがどうのとかいうあれか ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
