「凍らない水」の粘度化、分子結合の仕組み解明−阪大など

• 

  注がれた衝撃で凍る過冷却水（興和の藤野丈志氏提供）

• 

  コンピューターシミュレーションで計算された過冷却水の構造（金鋼・阪大准教授ら提供）

氷点下でも液体のまま凍らない「過冷却水」が、温度が下がるにつれて粘度が高まり、どろどろになる仕組みを大阪大学の金鋼准教授らの研究チームがコンピューターのシミュレーションで明らかにした。論文は米科学誌サイエンス・アドバンシーズ（電子版）に掲載された。

研究チームによると、不純物のない水（純水）とガラスは分子構造が似ており、「純水を冷やすとガラスになるのか」という議論がある。今回の発見は、議論に終止符を打つ可能性があるという。

常温の水は、分子同士が比較的簡単に結合と切断を繰り返している。研究チームは純水を氷点下８０度Ｃまで冷やした過冷却状態をコンピューター上で再現。分子の結合に硬い部分と柔らかい部分があり、固体と液体の中間的な性質を持っていることを突き止めた。

硬い部分の結合が間欠的に切れる現象も確認した。一般的な液体と異なり、「高い粘度の中でも流動する」というガラス状物質の特性を解き明かすのに役立つという。