Letter 物理：充填体の相図 2008年5月29日 Nature 453, 7195 doi: 10.1038/nature06981 球の最も効率よい充填方法を探す問題には長い歴史があり、結晶配列についてのケプラー予想やバナールが調べたランダム配置にさかのぼる。数学的関心とは別に、この問題には粉粒体処理から果物の箱詰めに至る幅広い分野と実際的な関連がある。現在、球を最も緩く充填する方法（ランダム最疎充填）では、密度が約55パーセントとなることを示す実験が多数行われている。一方、球を最も稠密に充填する方法（ランダム最密充填）では、最高密度が約64パーセントになる。これらは確定された数値のようにみえるが、まだ物理的解釈がなされていない。今回我々は、ランダム最密充填は充填体集合の基底状態と解釈できるという、充填状態の統計学的記述について報告する。今回の方法は、剛体球の三次元ランダム充填では約63.4パーセントの密度限界を超えられないことを示している。我々は、剛体球充填問題の統一的な見方が得られ、ランダム最疎充填状態を含むさまざまなデータを解明する相図を作成している。 Full Text PDF 目次へ戻る
