Nature ハイライト

材料科学: 欠陥が結晶を癒す

Nature 554, 7692

二次元表面における液体の結晶化は、冷却時の構造欠陥対消滅によって生じると捉えることができる。しかし、表面が湾曲している場合、欠陥は常にいくつか存在しなければならない。例えば、サッカーボールを作るには、規則正しく並んだ六角形に、五角形という「欠陥」を12個追加する必要がある。曲面上で欠陥を全て排除するのは不可能であることを考えると、そうした系でも液体状態からの結晶化が生じ得るのだろうか。R Guerraたちによると、答えはイエスである。彼らは、球表面に結合した荷電コロイド粒子の実験とシミュレーションを組み合わせて、系が凝固する際に液体状の初期状態から秩序がどのように現れるか観察した。特に、サッカーボール表面でトポロジーを維持する五角形の欠陥のように、表面上で欠陥が12個の孤立したポケットに徐々に追いやられる様子に注目している。

Letter p.346
doi: 10.1038/nature25468 | 日本語要約 | Full Text | PDF

2018年2月15日号の Nature ハイライト

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