【材料】負の熱膨張率を持つナノ磁性粒子
1 ： ◆KzI.AmWAVE ＠Hφ=Eφ ★：
世界初！低温で膨らむ酸化銅のナノ磁性粒子
- 熱膨張を気にせず、磁気で動く超精密ナノマシンへの応用が可能 -
平成20年10月20日
◇ポイント◇
* ナノ磁性体で、初めて熱膨張が負に逆転する現象を発見
* −100℃の低温で熱膨張率が−1.1x10-4/℃を達成
* 複合材料への応用で熱膨張を自在に制御、ナノスケールの超微小物体に応用可能
国立大学法人佐賀大学、独立行政法人産業技術総合研究所、独立行政法人理化学研究所は、
磁気を帯びる物質（磁性体）の1つ、酸化銅（CuO）の結晶サイズが、ナノメートル（10億分の1メートル）
という極小サイズ（ナノ粒子）になると、通常とは逆に熱膨張が−1.1×10^-4／℃と大きく逆転する
「負熱膨張」の現象を発見しました。
(略)
「加熱すると物体が伸び、反対に冷却すると縮む」という物理現象は、馴染みの深い物体の基本
性質です。古くから、インバーと呼ばれる一部の合金（Fe- Ni、 Fe-Ptなど）では、熱膨張率が
ほとんどゼロになるという現象が知られており、すでに精密機械などに応用されています。
さらに、特定の物質では熱膨張が負にもなり、近年、セラミックスの1つ、タングステンジルコニウム
（ZrW2O8）で−2.6×10^-5／℃という記録的な負熱膨張率が達成されています。
今回研究チームは、−100℃以下の環境という条件付きですが、この値より4倍も大きい負熱膨張率を
発見しました。さらに、磁気と結晶格子との相互作用が強い2フッ化マンガン（MnF2）のナノ粒子でも
負熱膨張率を持つことを見いだしました。磁性体のナノ粒子の負熱膨張の現象は、今までまったく
知られておらず、原理的に注目される現象です。
今後、負熱膨張する材料をほかの実用材料に複合することで、熱膨張率を自在に制御でき、
ひび割れのない新しい複合材料の開発など、ナノテクノロジー・サイエンスへの応用が期待できます。
特にナノ粒子での巨大な負熱膨張率の実現は、マイクロマシン、ナノマシンのようなミクロ領域から
ナノ領域の物体への応用を可能にします。磁性体ゆえに、磁気で動くナノマシンへの応用の可能性も
出てきました。
本研究成果は、英国の科学雑誌『Nature Nanotechnology』（10月19日号）に掲載され、同時に
電子版にも掲載されます。
理化学研究所プレスリリース
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2008/081020/detail.html
Nature Nanotechnology
http://www.nature.com/nnano/
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ええええええええええええええええ何これ
2
負の膨張率を物質があるなんてはじめて知ったよ
負の膨張率を物質があるなんてはじめて知ったよ
ID:AmOBhU/R、俺の２を邪魔するなｗｗ
5 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:00:15 ID:WB1mOTR2
>>3
俺のチン子は負の膨張率
俺のチン子は負の膨張率
6 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:00:31 ID:JbgVRTEe
じゃあ冷却すれば膨張するのか
7 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:04:51 ID:xgBj0tAs
こ お り
冷たくされると膨張する
要するにＭ
要するにＭ
9 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:08:25 ID:eDI4dXdm
電気特性はどうかな?
超電導研究とかに使えないの?
超電導研究とかに使えないの?
10 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:08:40 ID:OOYy3ik9
おもすれええええええええええええ
11 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:10:09 ID:iofRyoLw
人工陰嚢が作れるね
12 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:32:17 ID:AsSU5VFJ
どーなってんだいったい
13 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:33:25 ID:OJ/RQ8vR
あれ？
ゴムは？
ゴムは？
14 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:34:11 ID:n1u2NUO2
>>5
自分のティンポに埋め込みたいんですね、わかります
自分のティンポに埋め込みたいんですね、わかります
16 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:42:35 ID:r/FEpGw6
待て、これは絶対零度の定義を変えないのか？
ブ、ブラックホール兵器だーーっ！！！
18 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:49:33 ID:K+8zxhfN
こうりは？なぜか変換できないけど
19 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:51:15 ID:aVEHrgLQ
気圧の問題で
冷却した時が本来の大きさだったとか
冷却した時が本来の大きさだったとか
20 ：名無しのひみつ：2008/10/20(月) 20:56:30 ID:rHxxoLMW
水 があるだろ
僕のオチンチンも負の膨張率を持ってるみたいなんです・・・
女の人を見ると萎えるんですが、イイ男を見ると尋常じゃない程
ボッキボキになっちゃうんです。
どこかおかしいのでしょうか、心配です。
女の人を見ると萎えるんですが、イイ男を見ると尋常じゃない程
ボッキボキになっちゃうんです。
どこかおかしいのでしょうか、心配です。
正常です
水とか氷とか言ってる奴ら
見てて恥ずかしい
見てて恥ずかしい
じゃあ何？
水とか氷はそもそも状態が違ってるんだから、
今回の話で取り扱う例としては不適切とでも言いたいの？
それになんで、水と氷はダメで、オチンチンの事には
一つも触れていないの？もう一度出直してきてください。
水とか氷はそもそも状態が違ってるんだから、
今回の話で取り扱う例としては不適切とでも言いたいの？
それになんで、水と氷はダメで、オチンチンの事には
一つも触れていないの？もう一度出直してきてください。
スーパーインバー安くなんねえかな
26 ：名無しのひみつ：2008/10/21(火) 21:58:30 ID:2/Ns7bzk
オチンチンとかＭとか言ってる奴ら
見てて恥ずかしくない
見てて恥ずかしくない
27 ：名無しのひみつ：2008/10/21(火) 22:02:25 ID:6jCIYbbD
ふーん
使い所が肝だな
使い所が肝だな
温度の条件付きなら、水も0度から4度の間はそうなんじゃないの。
固体ってのが重要なのかね。
固体ってのが重要なのかね。
別にふつーにある
インジウムとかガリウムとか色んな化合物
ナノサイズにしても同じ
インジウムとかガリウムとか色んな化合物
ナノサイズにしても同じ
>>30
マジで言ってると思ってんの？
マジで言ってると思ってんの？
>31
2chに向いてない奴はほっといてやれよ。
2chに向いてない奴はほっといてやれよ。
33 ：名無しのひみつ：2008/10/22(水) 12:52:54 ID:IAPCgIvp
常温でも負の熱膨張率を持つ物質を見つければ
実用的なスターリングエンジン作れるんじゃまいか？
実用的なスターリングエンジン作れるんじゃまいか？
>30
はいはい偉大偉大
はいはい偉大偉大
うわ、気づいたら今度は俺を叩く方向かよｗ
まぁそんなことは別にどうだっていいんだけど
この発見はすごいわ
まぁそんなことは別にどうだっていいんだけど
この発見はすごいわ
一般の方は、
ふつうの理系研究職が「こういう研究してるんだよ」と言えば「それが何の役に立つの？」だし
「誰々が何々賞を取った」と言えば「それが何の役に立つの？」だし（NewsZeroの学者キャスターまで言ってた）
逆に実用性の高いこういう材料工学とか物性物理の研究はもっと目立ってもおかしくないんだけど。
しかしなんか地味だよねえ。
混成部隊のラボにいたから、中の人が非常に頑張っているのは身近で見てたので。
ふつうの理系研究職が「こういう研究してるんだよ」と言えば「それが何の役に立つの？」だし
「誰々が何々賞を取った」と言えば「それが何の役に立つの？」だし（NewsZeroの学者キャスターまで言ってた）
逆に実用性の高いこういう材料工学とか物性物理の研究はもっと目立ってもおかしくないんだけど。
しかしなんか地味だよねえ。
混成部隊のラボにいたから、中の人が非常に頑張っているのは身近で見てたので。