【研究】東京大学：窓ガラスの硬さを砂の詰まりで解明、剛性獲得の共通機構を提示

東京大学、筑波大学、大阪大学、イタリア・トレント大学の国際共同研究チームは、窓ガラスの硬さと脆さの起源を「砂の詰まり」の物理で説明できることを示した。シリカガラスを分子動力学シミュレーションで解析し、Si-O共有結合ネットワークが自由度と拘束数の釣り合った「等拘束性」の状態にあることを明らかにした。

共有結合だけでは剛性がゼロに近い臨界状態にある一方、ファンデルワールス力やクーロン力などの弱い相互作用が加わることで、窓ガラスは硬さを得る。研究成果はPNASオンライン版に掲載された。共有結合性ガラス全般の剛性理解につながる成果で、将来は等拘束性の考え方を生かした新しいガラス材料開発への展開も期待される。

【出典】
▷【研究成果】「窓ガラスの硬さ・脆さ」を「砂の詰まり」の物理で紐解く──窓ガラスと砂団子の剛性獲得は同じ物理機構に基づく──-総合情報ニュース-総合情報ニュース
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