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ソフトマター
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'''ソフトマター'''(Soft matter、ソフトマテリアル[Soft material]とも言う):[[高分子]]、[[液晶]]、[[コロイド]]([[エマルション]] 例:乳液、乳剤、[[ゾル]]など)、生体膜、生体分子([[蛋白質]]、[[デオキシリボ核酸|DNA]]など)などの一連の分子性物質群のことを総称して'''ソフトマター'''(ソフトマテリアル)と言う。これらの物質では、当該物質を構成する単位が複雑な形、構造を持ち、その内部自由度も大きいことが特徴として挙げられる。 [[ファイル:Almond jelly by rhosoi in Yokohama Chinatown.jpg|thumb|250px|right|[[ゼリー]]は身近なソフトマターである。]]<br><br> == 特徴 == ソフトマターは構成要素が巨大分子または分子の大きな集合なので[[固体]][[結晶]]で見られるような3次元の長距離的秩序がないが、[[液体]]と同程度の局所的な秩序は必ず存在する。そのスケールは数[[ナノメートル]]から数百[[ナノメートル]]程度のメゾスコピックな領域である。ソフトマターはその名の通り「やわらかい物質」であるが、[[運動エネルギー]]の観点からみて「やわらかい」、「固い」という性質は、大雑把にいうと前者が分子運動エネルギー<math>k_BT</math>に近く、後者が<math>k_BT</math>よりもはるかに小さいと特徴づけることができる。つまり、外部刺激にたいして大きな内部自由度をもちゆっくりとした応答を示す。 ソフトマターの大きな特徴のひとつに力学的振舞いが変形の速度に依存することがあげられる。すなわち、ソフトマターのほとんどは、変形の速度が小さいと流動的に振舞うのに対し、変形の速度が大きいと弾性的に振舞うのである([[粘弾性]])。具体的な例を挙げると、皿にのったゼリーを指でそっと触れば、ゼリーから反発力を感じる。このとき、指を離せばゼリーはもとの形に戻る(弾性)。しかし、強く指を押し付けると、指はゼリーにつきささり、指を離してもゼリーの形は元に戻らない(粘性)。 == 由来 == 「ソフトマター」ということばが使われる以前から[[コロイド]]や[[高分子]]や[[液晶]]を対象とした研究が盛んであったが、これらを統一する概念としてソフトマターという言葉が生まれた。この「ソフトマター」という言葉がいつから用いられるようになったかは正確にはわからないが、少なくとも1992年にはこの言葉が用いられている<ref>P.-G. de Gennes, Nobel Lecture, December 9, (1991) "Soft Matter"</ref><ref>P.G. de Gennes, Reviews of Modern Physics 64, 645-648 (1992) "Soft Matter"</ref>。 ==関連項目== *[[物性物理学]] *[[高分子物理学]] *[[メゾスコピック領域]] == 参考文献 == *『ソフトマター入門: 高分子・コロイド・両親媒性分子・液晶』 ISBN 4431709339 *『ソフトマターの秩序形成』 ISBN 978-4-431-71243-5 === 出典 === <references /> ==外部リンク== *[http://a.hatena.ne.jp/nonlin/ RENAntenna] - ソフトマター関連物理学者のリンク集 *[http://www.chem.scphys.kyoto-u.ac.jp/nonnonWWW/seto/softmat-j.html ソフトマター物理への招待] [[Category:物理学|そふとまたあ]] [[Category:物質|そふとまたあ]] [[de:Weiche Materie]] [[en:Soft matter]] [[fa:فیزیک ماده چگال نرم]] [[fr:Matière molle]] [[it:Materia soffice]] [[pt:Matéria mole]] [[ru:Мягкое вещество]]
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