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世界最硬、ダイヤモンドの3倍。この世で最も硬い物質が発見される(米研究)

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 米テキサス州ヒューストンにあるライス大学の物理学者ボリス・ヤコブソン氏らの研究チームは、カーバイン(もしくはカルビン・Carbyne)という物質が、この世で最も硬い物質であることを発見したと、9日のアメリカンケミカルソサエティージャーナル誌( ACS Nano)に発表した。

 カーバインは、炭素原子を鎖状に繋げたもので、厚みが原子1個分。同じく炭素原子で構成されるシート状のグラフェン、チューブ状のナノチューブと違い、“1次元的物質”であるとヤコブソン氏は説明している。

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 カーバインは19世紀から理論的にその存在が考えられており、これまでにも圧縮したグラファイトや、惑星間のチリの中などで少量発見され、実験によっても生成されていた。今回同チームは、コンピュータを用い、カーバインの特性について正確なシミュレーションを行なった。これによって、カーバインがこの世に存在するどの物質よりも固いことが分かった。

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 具体的には、厚みが炭素原子1個分のシートでありながら、その上に鉛筆を立てて突き破るのに象を1頭載せる必要があるグラフェンに対して、2倍の抗張力があり、剛性はグラフェンとナノチューブの2倍、ダイヤモンドに対しては3倍近くに達する。

 これ以外にも、カーバインには、両端に取っ手をつけて90度捻ると磁性半導体になるという特性のほか、エネルギーを蓄えられ、常温で安定するといった特徴も持っており、スピントロニクスデバイスや、センサー、工学部品などさまざまな応用が考えられるという夢のような物質だという。

via:isciencetimesimpress

 ただし、今回の研究はシミュレーションによるもので、カーバインを量産する技術はまだ確立されていないそうだ。

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この記事へのコメント 113件

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  1. 硬度の測り方には色々あるからなあ・・・。

    • +8
  2. ナイロンレベルで価格が安くなり量産されるようになるといいな

    • +4
  3. ある程度の大きさがあれば研磨剤などの用途があるけれど、原子一個分の太さの鎖じゃ使い道が限られる。

    • -3
    1. ※7
      抗張力もとても高いから、破断にはとても強いと思う。

      • -1
  4. 原子一個分のシートじゃ厚みをだすのが逆に難しそう

    • +5
  5. これは、装甲車の薄い装甲でも戦車並みの堅さに出来るという事だろうか。
    実用化されれば、飛行機にはとても役立ちそうな素材だね。

    • +7
  6. 象が乗っても壊れない鉛筆のほうが硬いのではないか

    • +56
    1. ※11
      あれは象が乗っても変形して壊れないのであって
      潰れないわけではないとかマジレス

      • -1
  7. カルビンよりもカーバインの方が発音に忠実ですよ。間違った定着が行われると大変なので即時修正していただきたいと同時に英語能力の無い方の翻訳業務を停止していただきたいです・・・。

    • -115
    1. ※15 日本のほかのニュースサイトはカルビンに統一されてるみたいだぞ。
      カービンもしくはカーバインってとこなんだろうが、そもそも英語を日本語にする時点でまったく正しくなんてできないわけで、たとえばウルトラは発音に正確ならアウトァになるし、マルチだってムルチの方が近いぞ?マクドナルドとかどうするんだ?
      間違ったカタカナ表記が定着するのはよくあることで、ここは他の報道ニュースに統一した方が逆に混乱を招かないとおもうのだが。
      というかカタカナ表記で英語能力って、それちょっとちがくない?

      • +58
  8. 超人硬度10ダイヤモンドの悪魔将軍様の上だとぉ

    • +7
    1. ※17
      キン肉マンのマスクにダイヤの汗をつけて固めて、ダイヤの体の悪魔将軍にぶつかっていった時、キン肉マンの頭も悪魔将軍の体(空洞だけど)と一緒に砕けるのでは・・・・・・と、ふと思っってしまったw
      ゆで先生の理論だからまじめに考えても申し訳ないんだけどw

      • 評価
  9. クラークは「楽園の泉」で軌道エレベータ用に人造ダイヤ繊維を使うと言うように描写してたけど、これは、より以上に適した材っぽいですね。

    • +6
  10. 炭素の新素材って多いよね。
    フラーレンとかカーボンナノチューブとかグラフェンとか、ちょっと違うけどヒメダイヤとか。どれもすごい特性を持ってるのに実際によく使われるのは黒鉛とダイヤモンドだけ。研究が進んでもっと色んな所に使用されると面白いのだけど。

    • +6
  11. でもダイヤは硬いけど炭素だから火で残念なことになるとか
    強化ガラスみたいに一箇所ヒビが入ると粉々になるのと同じで
    高低温とか外部からの集約されたエネルギーとか案外身近な手合いにアッサリ崩されるんじゃないのw

    • -2
  12. やはりそうだったのか…
    近所の焼肉屋で出会った時に、いい加減堅いなあとは思っていたが、
    あれが世界最強だったんだな。
    やはり、カルビーが最強だなw

    • -4
  13. 第一話
    発進!磁性半導体ロボ カーバイン!!
    唸れ必殺!スピントロニクスデバイス!!
    の巻き

    • +4
  14. この頭じゃ理解するのは無理だな。
    ガンバれ科学者!!

    • +1
  15. *30
    英語ニュース聞いてきたけど、カタカナで表すならカーバインとしか思えないな。
    カルビンとかってどこの阿呆言い出したんだろうな。
    そいつはカーボンをカルボンって言うのか?スポーツカーの事もスポーツカルって呼んでるのか?
    スペイン語圏とかドイツ語圏とかの連中が英訳を任されて適当にやっちまったのかなぁ。

    • -26
    1. ※33
      19世紀に理論上での存在が推測されていたものなのだから、
      日本語の定訳の起源もその頃なのでは?
      適切な例えかどうかは何とも言えないが、
      ドジャースをわざわざダジャースと言ったり、
      ウイルス、ビールスをヴァイラスと言ったりするのは、
      日本人同士が日本語で会話する場合は嫌みに聞こえるかと。

      • +7
  16. カーバインかカルビンかって、英語では「カーバイン」に近い音だけど、英語以外のヨーロッパ言語では「カルビン」に近くなる。日本では学術用語は英語じゃなくてラテン語、ギリシャ語、ドイツ語、フランス語、イタリア語あたりからの音の転用が基本だから、Carbyneについても英語的には「カーバイン」でも、科学用語として輸入されたときに「日本では『カルビン』に統一しよう」ってことになったのだよ。カーバインだと、馬のことだと勘違いされるし。

    • +39
  17. そもそも英単語をカタカナに置き換えること自体に多少無理があるので・・・・

    • 評価
  18. 炭素は足が4本あって立体構造とりやすく
    軽くて原子間距離が近く取れるから結合力が強くなる
    ってことでよろしいか?

    • +2
  19. アメリカ発音が世界の基準だと思ってる中途半端なアメリカかぶれほど、発音の知ったかぶりするんだよな。
    アメリカだけでも発音は一定じゃないというのに。
    カタカナ表記って時点で無理があるんだから、何かに統一しなきゃいけない。

    • 評価
  20. マイケルとミヒャエル、
    デービッドとダビデの違いみたいなもんだ、気にすんな

    • +1
  21. ただのカーボン鎖のエネルギーv.s.距離の計算をして
    大声で大袈裟に「一番固い物質を発見した!」なんてバカバカしい。
    素人をだますような誇大な表現しといて注目集めるやり方が、いかにもアメリカって感じ。
    こんな基準(K=1/a∂^2E/∂ε^2)と量子計算だけで硬度を主張してたら、多くの化合物が、
    局所的にダイヤモンド以上の硬度になっちゃうよ。

    • -1
    1. ※49
      バカをだまして金を集めないと、硬度が高いやつを本当に作れないんだよォッ…
      とかいうワケでは無いの?騙される側なんでわかんないけど。

      • -1
  22. いくらコンピューターがすごくても
    実際にやって見たほうがよいと思うけど。

    • +8
  23. これでパトレイバーかパシフィックリムのイェーガー作れる?

    • -1
  24. 将来安価に大量生産出来るようになったらカルビンの服装備すればメッチャ防御力上がりそう

    • 評価
  25. シミュレートしただけかよ
    グラフェンみたく合成法も確立されてないのにさも発見したかのように自慢されてもな

    • +5
  26. この間製造にも繊維構造物にも成功した日本ガイシの、世界最高強度2234メガパスカル
    の銅合金はどうなのよ?こんなシュミなんて放っといて?

    • +8
  27. =C=C=C=C=C=C=C=C=
    ↑これみたいに、炭素が2重結合でずっとつながった分子のこと?
    機械的強度はともかく、化学的な安定性はどうなんだろ・・・

    • +1
  28. 昔のコンピューターならいざ知らず、現代のシミュレーションは侮れんと思うよ
    多分だけど

    • 評価
  29. 某企業がよくやる誰もが知ってるありふれた機能を、
    さも「すげぇ機能を付けてやったぜ!」的なドヤ顔で宣伝するのに似てる。科学の記事ではよくある手法だと思う。ものは言い様というやつか…

    • +3
  30. しばらくはダイヤモンドの天下が続くということでよろしいか。

    • -2
  31. ダイヤの場合、主要な宝石でありながらと言うのが大きいから、インパクトではダイヤに負けるかも。

    • +2
  32. この世で最も硬いって事は、間違った寸法で作っちゃったらそれでオシマイ?
    修正できる物質が無い訳だから…

    • +2
  33. 10年後ぐらいにはユニクロで売ってて欲しい

    • -2
    1. ※67
      カーバイン同士で削り合わせるんじゃない?
      ダイヤモンドもダイヤモンドの粉末をまぶしたカッターで加工するし。

      • -1
    2. ※67
      カーバイン同士を削り合わせるんじゃないですか?
      ダイヤモンドもダイヤモンドの粉末をまぶしたカッターで加工するし。

      • -2
  34. もしこの材料が安定して生産できるなら、上質な柔らかい素材にコーティングして宇宙エレベーターの建材として利用できそうだな。

    • +2
  35. ダイヤのように力を掛ける方向によっては脆いとかないのか?

    • -1
  36. 何とかより硬いとか聞くと
    キン肉マンの悪魔将軍とか
    思い出してしまうボクがいます。

    • -1
  37. ガルパンの戦車道の実現可能性が出てきたな

    • +2
  38. 例によって、スゴイ物質だけど、すごすぎて作れませんという話か。

    • 評価
  39. *67
    この分子は不安定だと化学屋さんが言っていた。

    • -1
  40. 反応性大のフッ素をくらわしたらどうなるだろうか。

    • +1
  41. >カーバインには、両端に取っ手をつけて90度捻ると磁性半導体になるという特性のほか、エネルギーを蓄えられ、常温で安定するといった特徴も持っており、スピントロニクスデバイスや、センサー、工学部品などさまざまな応用が考えられるという夢のような物質だという。
    なにこのベンリーノ万能椅子並みの通販の便利グッズみたいな何でもアリ感は。

    • -1
  42. なんか上で低評価されまくってるけどカーバインに賛成一票
    理系研究者は語学苦手が結構いて、脳内で英語読みへの変換ができない連中が国際学会で恥をかく
    生物学系なら、酵素の名前は~アーゼから~エースに移行しがち
    少なくとも基礎系医学は

    • -2
  43. とりあえず実物作ってくれ
    鉛筆と象を用意するのはそれからだ
    なんか小説で昔出てきたな、エイリアンシリーズだったかな?八頭大がスプレーで身体に吹きかけると、皮膚についた粉末だか液体だかが硬化して強靭な保護膜になるとかいうの
    そんなのが作られたらいいなー

    • -1
  44. ソルバルウのザッパーでも破壊できないバキュラが最硬だと思うの

    • 評価
  45. ウチュウステーションの対スペースデブリ用の塗装に良さげだな。

    • +1
  46. 84
    >なんか上で低評価されまくってるけどカーバインに賛成一票
    カチオンとかアニオンとかメタンでもそうだよね。
    実際の発音に近くしといた方がいいと思う。変な発音だと海外で恥かくし、気づいてもらえなかったり、何言ってるか分かりにくいやつと思われたり、出来ないやつとしか思われないし、世界と闘えないからね。

    • -1
  47. >88.実際の発音に近くしといた方がいい
    実際の発音って何ですか?実際の英語の発音、ってことでしょう?英語が世界の中心ってわけでもないのに、なんで世界中の人が英語の発音に合わせなきゃいけないの?っていう話です。世界にはいろんな言語があって、Carbyne にしても、それぞれの言語で発音がちがうわけで、皆、母国語で話すときは母国語の発音で、英語で話すときは英語の発音で、というふうに使い分けているわけです。日本人だけが母国語と英語の2種類を覚えられない、なんてことはないはずですし。日本人同士で話すときは「カルビン」、英語で話すときは「カーバイン」(に近い音)っておぼえとけばいい話。そんなにめんどくさいですか?

    • -1
  48. 今はまだ、あちらの国の深夜テレビショッピングと思ってたら良いんですよね?

    • 評価
  49. 五井野正さんは
    商品化にしたよ。創価に邪魔されて
    日本じゃ評価されないけど。

    • -1
  50. 字訳した読み方と国際的に使われてる読み方の違い,かな?
    宇宙エレベーターのケーブルに使えればなぁ…

    • 評価
  51. 炭素間の距離を無理矢理近くすることができれば実現可能かもね。
    ナノ粒子レベルならばできるかもしれんが、原子となるとどんだけの圧力が必要か
    想像もつかんが。

    • -1
  52. つまりは物凄い硬い上に、常温伝導体になる可能性もあると?
    ヤバイくらいの万能物質だな。

    • -1
  53. この原子鎖なら何でも切断できるな
    ザンテツケン

    • -1
  54. これは硬いわけじゃなくて、引っ張り強度が高いだけだから間違いだね
    アラミド繊維とかも引っ張り強度は高いけどしなやかな訳で
    こういう詭弁による売名行為はみっともないな

    • -1
  55. カルビン ケルビン カーバイン カービン カービィ
    !!

    • +1
  56. もしかして軌道エレベーターのシャフトに最適?

    • -1
  57. この世でってまたでっかく言ったな
    20年以内にこの世で最も硬いランキングが更新されると確信してるわ

    • 評価
  58. ダイヤより硬いって、摩擦に強いってこと?衝撃耐性があるってこと?よくわからんけど、シート状のときしなったりはするのかな?
    メスとか包丁とかに使えば、研がなくても長持ちするかな
    カボチャがすとん、と切れる奴つくってくれ

    • -1
  59. まあそういうシュミレーションや解析方法やらを一生懸命研究してる人もいるわけでな
    この記事はガッカリ感するけど、ここから本格的な研究に発展していく過程なわけで
    ←まあよく知らんから完全に適当なこと言ってますけど

    • 評価
  60. 象「我々にも個性・個体差があり1頭という曖昧な単位を使うのは如何なモノかと」

    • 評価
  61. アイアンマンなのに素材カーボンでいいのかよ

    • 評価
  62. カーヴァインのがかっこいいのでそっちで(こなみ

    • -1
  63. 耐摩耗性の高さが期待できるなら、クロムメッキの代わりにできるかな?
    透過性やそのものの色にもよるけど、ガラス表面や塗膜の保護なんて使い方もいいかも。

    • -1
  64.  まあ俺は、先進的境界潤滑理論がある日立金属の工具鋼、SLD-MAGICだと思うがな。

    • -2
  65. どっちにしてもやっぱり炭素なのか…。

    • -1
  66. 切っ先が原子レベルの超鋭利な刃物が作れるな

    • 評価
  67. オリハルコンって言ってる奴は五円玉使え
    ソレオリハルコンだから
    そこら中に有る加工しやすい金属だよ(´・ω・`)

    • -1

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