不思議な物質

２種類の金属をたたいて音の響き方を比べたりゴムボールを物に当てて弾み方を比べることで、特殊素材の性質について学ぶ。

音が響かない方は「制振合金」です。金属を叩くと空気が振動して音が出ますが、制振合金は、すぐに振動が収まってしまうため、音が出ません。
また、弾まないボールは「非弾性ゴム」です。弾むボールは硬い面にぶつかった時につぶれると、バネのように素早く元に戻る構造をしています。非弾性ゴムは、ぶつかってつぶれても、ゆっくりと元に戻る構造をしているため弾みません。これらの物質において、振動が持つエネルギーは熱などの他のエネルギーに変化しています。

展示した制振金属や非弾性ゴムのように素材の特性をうまく使った素材は他にもあります。その中でも最近特に注目されている不思議な物質が「高分子ゲル」です。

「高分子ゲル」とは比較的大きな分子がつながり合ってできている液体と固体の中間のような物質で、おむつの吸収材やゼリーやグミなどの食品、コンタクトレンズなどに使われています。

たとえば、金属より硬いゲルや一度切ってもくっつけるだけで元通りになるゲル、普段は柔らかいのに温めると急に硬くなるゲルなど、さまざまなゲルが日々開発されており、医療への活用も期待されています。そのため、多くの研究者たちが現在も新しいゲルの開発に取り組んでいます。