ガラスは一体どうやって「凍りつく」のか?教科書では、液体は冷えると突然固まって動かなくなるはずだとされていますが、実験室ではなぜかいつもゆっくりと粘っていきます――愛因ホーフェン工科大学(TU/e)は今回、その中間にある粒子のかたまりの様子をはっきりと捉えました。
TU/eのリリース(2026-09-17)および『Physical Review Letters』(DOI 10.1103/8lw2-352q、2026-09-08)によると、過冷却した液体では粒子がまずまとまって団子状になり、動きの速さにもばらつきが出ます。さらに温度を下げると、これらのクラスター(凝集体)は先に大きくなりますが、ある温度を下回ると今度は逆に縮み始めます。従来の理論では、この「自分でブレーキを踏む」ようなフィードバック効果が考慮されていなかったため、突然に動かなくなる(ガラス化する)と予測されていました。そこにフィードバックをモード結合理論の枠組みに組み込むと、鋭い“とがり”がなだらかに消え、シミュレーションで見られる漸進的な粘度上昇とも一致しました。論文の第一著者 Corentin Laudicina(共同研究:Liesbeth Janssen、Grzegorz Szamel)は、9月16日に cum laude で学位審査(口頭試問)を行いました。
独立した追認:phys.org(2026-09-20)が、同じく「クラスターはまず増大し、その後縮む」ことと「自己制限的なフィードバック」という解釈を要約しており、公式発表と一致しています。
図:Corentin Laudicina の学位論文掲載図(TU/e / phys.orgより)
#物理 #ソフトマター
TU/eのリリース(2026-09-17)および『Physical Review Letters』(DOI 10.1103/8lw2-352q、2026-09-08)によると、過冷却した液体では粒子がまずまとまって団子状になり、動きの速さにもばらつきが出ます。さらに温度を下げると、これらのクラスター(凝集体)は先に大きくなりますが、ある温度を下回ると今度は逆に縮み始めます。従来の理論では、この「自分でブレーキを踏む」ようなフィードバック効果が考慮されていなかったため、突然に動かなくなる(ガラス化する)と予測されていました。そこにフィードバックをモード結合理論の枠組みに組み込むと、鋭い“とがり”がなだらかに消え、シミュレーションで見られる漸進的な粘度上昇とも一致しました。論文の第一著者 Corentin Laudicina(共同研究:Liesbeth Janssen、Grzegorz Szamel)は、9月16日に cum laude で学位審査(口頭試問)を行いました。
独立した追認:phys.org(2026-09-20)が、同じく「クラスターはまず増大し、その後縮む」ことと「自己制限的なフィードバック」という解釈を要約しており、公式発表と一致しています。
図:Corentin Laudicina の学位論文掲載図(TU/e / phys.orgより)
#物理 #ソフトマター