物質の三態 three states of matter 2005 2 28
物質には、三態あります。
たとえば、氷、水、水蒸気のように、
固体、液体、気体の三態です。
(最近では、液体金属の話も出てきますね)。
ただし、現代では、物質の三態ではなく、
物質の四態となっています。
固体、液体、気体、プラズマ状態です。
最近、熱い注目を集めているがプラズマです。
科学技術の発達によって、このプラズマ技術が、身近なものになってきました。
さて、金属というと、固いというイメージがありますが、
液体金属の例もあるように、柔軟な物質だと思います。
だから、固体金属、液体金属、気体金属orプラズマ状態ということも、
あり得るかもしれません。
そうすると、水が水蒸気になれば見えなくなるように、
金属も見えなくなるかもしれません。
水が、氷のように固くなったり、水蒸気のように見えなくなるように、
金属も、何らのエネルギーによって、その姿を変えるかもしれません。
さらに、金属には、おもしろい性質があります。
それは、形状記憶金属のことです。
たとえば、温めると、元の形に戻る金属です。
だから、形状記憶の液体金属も、あり得るかもしれません。
こうした金属の研究は、原子レベルの研究によって、
つまりナノテクノロジーによって、大きなブレークスルーが起きるかもしれません。
ナノテクノロジー nano-technology 2005 1 16
「自己組織化」
これを、わかりやすく説明すると、こういうことです。
全く面識のない人間を集めて、一定の空間に閉じ込めておくと、
やがて、一定の秩序を持った「小さな集団」ができてくるのです。
簡単に言えば、「仲良しグループ」と言えるでしょう。
これを、「自己組織化」と言ってもよいでしょう。
この現象は、原子レベルの世界でもあります。
原子は、「自分自身の性質」や「周りの環境」によって、
ある一定の決まった形に並ぼうとする性質があるのです。
これも、「自己組織化」と呼んでいます。
極端なことを言えば、原子をばらまいたら、
不思議なことに、集まってきて、一定の形を作るのです。
このたとえ話は、旧約聖書にもあります(下記を参照)。
現代の技術では、原子を、ひとつひとつ操作して、
一定の形に並べることができます。
そこで、ダイヤモンドは、炭素原子からできているので、
炭素原子を上手に並べていけば、
ダイヤモンドを作ることができると考えるのは誤りです。
それは、「炭素原子の大きさ」と「ダイヤモンドの大きさ」を考えれば、
わかることです。
炭素原子を、ひとつひとつ並べていったら、何十年かかるか、わかりません。
「何だ、がっかりした」と思うでしょうか。
しかし、その時間的困難を解決する方法があります。
それが、上記の「自己組織化」です。
こうした原子レベルの「自己組織化」の法則が解明できれば、
ダイヤモンドを作ることができるでしょう。
でも、それでも、ダイヤモンドは、宝石店で買った方が安いでしょう。
二度、がっかりしたでしょうか。
しかし、ナノテクノロジーは、宝石を作ることに利用するのではなく、
科学技術や産業技術に応用するためにあるのです。
将来、この「自己組織化」の法則が解明できれば、
ナノテクノロジーにおいて、大きなブレークスルーが起きるでしょう。
これで、少しでも、科学技術に興味を持てたとしたら、幸いです。
旧約聖書 「エゼキエル書」
エゼキエルは、谷で、たくさんの人骨を見つけます。
そこで、エゼキエルは、神から言われたとおり、こんなことを言うのです。
「枯れた骨よ。
主の言葉を聞け。
主は、こう言われる。
見よ、私は、お前たちに魂を吹き込む。
すると、お前たちは生き返るだろう。」
エゼキエルが、こう言うと、不思議なことに、
カタカタと音を立てて、骨が集まってきて、
その骨の上に、筋肉がついてきて、さらに皮膚までできたのです。
そして、その肉体に、魂が吹き込まれると、
人間として甦ったのです。