1724年の隕石の中に「熱の法則」を破る鉱物を発見！ 熱は粒子と波が共演する時代へ

イギリスのケンブリッジ大学（Cavendish Laboratory）などで行われた研究により、今から約300年前の1724年にドイツに落下した隕石の中から、“熱の法則”を破る不思議な鉱物の振る舞いを確認しました。

普通固体は温度が上がると熱伝導率が大きく変わってしまいますが、隕石に含まれるトリディマイトという希少な鉱物は温度が変わっても熱伝導率がほとんど一定だったのです。

これまでそのような固体は理論上の存在とされてきましたが、今回の研究によって実験的に確かめられることになりました。

熱伝導率が温度に影響されない素材は、熱膨張しない素材の発見に匹敵する材料革命を起こす可能性を秘めています。

研究内容の詳細は2025年7月11日に『PNAS』にて発表されました。

隕石の中にある特殊な鉱物に着目

私たちが「熱い」や「冷たい」と感じるとき、その正体は原子という小さな粒が細かくふるえ、それがとなりの原子へ次々と伝わっていく動きです。

この「熱の伝わりやすさ」をあらわす数字を、熱伝導率と呼びます。

学校の実験で、鉄やアルミ、銅などを熱して熱の伝わる速度を比べたことがあるひとも多いでしょう。

一方、私たちの周りにある固体物質は、大きく分けて「結晶」と「ガラス」の2つに分類できます。

「結晶」は、原子がきれいに並んでいる物質で、「ガラス」は原子がバラバラに並んだ物質です。

しばしば「ガラスは液体」という言説もみられますが、現代科学ではガラスは中身の原子がバラバラの状態で固まっている固体（アモルファス固体）と解釈されています。

そしてこのくくりでは、鉄やアルミの板は原子が正しく並んでいるので結晶側に属します。結晶というとキラキラした透明なものをイメージしがちですが、内部の原子が正しく並んでいれば結晶と見なすのです。