Letter 材料：粉粒体におけるジャミングの構造的特徴 2005年6月23日 Nature 435, 7045 doi: 10.1038/nature03698 ガラスは剛体だが、温度を高くすると流動的になる。同様に、粉粒体も剛体であるが、十分高いせん断応力をかけると、緩くなって流れる。剛体相と流動相は大きく異なるが、測定結果からは、ガラスと液体の構造はほとんど識別できないことがわっている。したがって、粉粒体の詰まった状態と流れる状態を識別できるような構造上の特徴が存在するのかという疑問が生じるのは当然である。今回我々は、そのような特徴を示す証拠を、せん断をかけた粒子間の接触力分布を測定することによって発見した。この力は粒子位置の極めて小さな変動に敏感なため、この力の分布は最も近くにある粒子間の位置相関を観察する顕微鏡としての役割を果たす。詰まった状態(ジャミング)になり始める時点で、この力分布が定性的に変化することがわかった。もし、既に考えられているようにジャミング転移とガラス転移の間に関連があれば、我々が観察したジャミングに伴う構造上の特徴は、ガラス転移点でも同じような構造上の差がみられることを示している。この差はおそらく非常に微細なため、従来型の散乱法では観察できないと考えられる。また、今回の測定結果から、液体のガラス転移温度に対応する粉粒体系の粉粒体温度が決定できた。 Full Text PDF 目次へ戻る
