質問: 水を加えた片栗粉などに起こる、粉末固体粒子と液体からなる混合物が示す、異常な粘性を何という?
回答: ダイラタンシー

タイトル: ダイラタンシー
ダイラタンシー(英: dilatancy)またはせん断増粘性(英: shear thickening)は、ある種の混合物が示す、遅いせん断刺激には液体のように振る舞い、より速いせん断刺激に対してはあたかも固体のような抵抗力を発揮する性質である。この現象が起こる物体をダイラタント流体、ダイラタンシー流体、せん断増粘流体(shear thickening fluid: STF)と言い、非ニュートン流体の一種である。イギリスの物理学者のオズボーン・レイノルズがこの現象を発見した。これに因み、レイノルズ現象とも呼ばれる。

タイトル: ダイラタンシー
雪崩や地震などの現象にも負のダイラタンシーが関係している。(※→チキソトロピーも参照)ダイラタンシーの作用で液体を吸いこんで固化したものも、外力を除けば再び流動性を回復する。沈澱反応でつくった微細紛末を濾そうとして減圧にすると、液が表面から消えるが下へは出てこない。減圧をやめると再び表面に惨み出てくる。こうしていつまでも引けないことがある。ジャガイモ澱粉(片栗粉)を少量の水でペーストにする。これは静かに流れる高粘性流体であるが、手で強く掴むと瞬峙に表面の水が吸いこまれてもろい固体となって割れる。破片は机上に落ちて再び流れてひろがる。例えば、おなじ大きさの球形粒子の水を吸った状態を考える。立体幾何学的な計算によると最密充填(六方晶系充填)では空隙率は25.95%である。この空隙を埋めるに足る水があれば系は静かに流れることができる。

タイトル: 密度効果
彼は10-15μmの粒子を通すフィルターで濾過することで条件付けが解除されることを発見し、また、オタマジャクシが糞をすると効果が強まるのを見つけ、糞中からプロトテカという藻類を見つけ、これが原因であることを突止めた。

タイトル: 弱い相互作用
中性子や陽子などの複合粒子を構成するクォークは、アップ、ダウン、ストレンジ、チャーム、トップ、ボトムの6つの「フレーバー」からなり、複合粒子に特性を与える。弱い相互作用はクォークが他のクォークとフレーバーを交換できるという点で特有である。これらの特性の交換はフォースキャリアボソンにより媒介される。例えば、β崩壊中に中性子内のダウンクォークはアップクォークに変化し、これにより中性子が陽子に変わり電子と電子反ニュートリノが放出される。弱い相互作用はパリティ対称性を破る唯一の基本相互作用であり、同様に電荷パリティ対称性を破る唯一の相互作用である。弱い相互作用を伴う現象の他の重要な例としては、ベータ崩壊および太陽の熱核過程の動力となる水素のヘリウムへの核融合がある。ほとんどのフェルミ粒子は時間の経過とともに弱い相互作用により崩壊する。

タイトル: 粘球
粘球(ねんきゅう、英 : slime ball)とは粘液が球状になったものである。生物には粘液を球形にしたものを生活に利用している例が随所に見られる。ここではこれについて述べる。粘液は液体だから何の支えもなく球形の形状を保つことはない。平面上ではやがて広がってしまうかどこかに流れ落ちる。したがって、粘液が長時間球形の形であるのは小さな点で支持されて中空にある場合である。たとえばモウセンゴケの葉の表面から出た粘毛の先端には分泌された粘液が球形になって支持される。また、コガネグモ等のクモの網には、粘球を並べた糸がある。この場合、当初はその糸の表面に粘液が一面についているが、次第にほぼ等間隔の小さな粘球に分かれる。このような粘球は他者に粘り着くためにある例が多い。上記の二例はいずれも小さな虫を粘り着けてつかまえるための仕組みである。

タイトル: 毛状突起
カンヒザクラ Cerasus campanulata やハクセン Dictamnus albus の葉柄には痛みを感じさせる毒液を分泌する腺毛がみられる。ビールに風味付けを行うホップ Humulus lupulus の苞にある腺毛はルプリン (lupulin) を分泌する。粘性の高い物質を分泌する腺毛は粘毛(ねんもう、mucilage hair)または粘液毛(ねんえきもう)と呼ばれ、モチツツジ Rhododendron macrosepalum の萼片やカボチャ Cucurbita、ムラサキツユクサ Tradescantiaなど、被子植物の花枝に見られる。Psoralea hirta(オランダビユ属)の葉の腺毛(間膜腺)は表皮細胞の変形した棒状の毛で、粘液を分泌して角皮と細胞膜の間に蓄えられ、角皮を持ち上げるようになる。コケ植物の葉状体の先端に生じる毛で粘液を出すものも粘毛と呼ばれる。

タイトル: 焼結
互いに接触している粉末粒子は熱力学的に非平衡な状態にあり、表面の面積を減少する方向に物質の移動が起こり、粉末粒子間に結合が生じて緻密な物体となる。つまり焼結の駆動力は物質の表面が持つ自由エネルギーを最小にしようとする力、すなわち表面張力である。形状が凸形となっている部分から凹形となっている部分へ物質が移動することによって粒子間の接触面積が拡大し、粉末粒子間の接触面中心部付近から接触面周辺部へ物質が移動することによって粒子間の距離が短くなる。焼結は物質が移動する機構によって以下のように分類される。

タイトル: 粒状性
写真における粒状性(りゅうじょうせい)とは、写真フィルム上の濃度ばらつきに起因する粒状のランダムなテクスチャをさす。粒状性が悪い(粒が荒い)ほど写真がざらついた印象となる。

タイトル: ピープロテイン
いずれの場合においても、不純物が混入しないよう、様々な化学的工程を経て精製されたものである。

タイトル: テンペラ
ただ耐水性ではなく、亀裂を生じさせやすいので単体では殆ど用いない。添加物として、明礬と水と膠を混ぜて作るドウサ水(礬水/陶砂、戻り止め)や油(亀裂防止)などを加えて使用する。

タイトル: 銀粘土
銀粘土を形成している物質は、マイクロサイズの銀粉末、水分、結合材(バインダー)から成っており、粘土の状態で造形をしたあとに、乾燥させることで水分を蒸発させ、高温で焼くことで結合材が焼失し、純銀粉末を用いた場合、純度99.9%の純銀だけが残るという原理である。その際、焼成時にわずかな収縮を伴う(収縮は銀粘土の形成物質の比率により異なる)。

タイトル: クラック・コカイン
一般的に、路上で売られているクラック・コカインには、かさ増しするために混ぜ物が入っている可能性がある。カナダのRCMP(王立カナダ騎馬警察)連邦薬物局のKent Dahlによれば、「コカインに見せかけた白色の物質がかさ増しのために混ぜられており、これらの不純物にはレバミゾールのような有毒な不純物すら用いられていた」ことが報告されているという。より純度が高いクラック・コカインは、ろうそくの蝋よりもわずかに密度が高く、塊を刻んだ際には縁の部分から黄色がかった白色が現れる。結晶型の高純度なクラック・コカインは、硬く脆いプラスチックに類似している (折れるときにパキッと鳴る)。クラック・コカインは、局所麻酔薬としても作用し(コカインを参照のこと)、煙の吸引時に曝露する舌や口腔内を麻痺させる。純度の高いクラック・コカインはまた水に沈み、炎であぶると溶解する(90°C, 194°Fにて気化)。

タイトル: ポン菓子
穀類膨張機と呼ばれる製造機械を使用し、その回転式筒状の圧力釜に生の米などを入れ蓋をして密閉し、釜ごと回転させながら加熱する。釜の中が十分加圧(10気圧程度)されたら、圧力釜のバルブをハンマーで叩いて蓋を解放し、一気に減圧する。この時、原料内部の水分が急激に気化・膨張し、激しい爆裂音を伴いながら釜から内容物が勢い良くはじけ出る。このため、専用の工場以外では、機械に受け用の網籠を取り付けてから蓋を解放する必要がある。この際に発生する音から「ポン菓子」または「ドン菓子」と呼ばれるようになった。この膨化と称される過程で、米の場合には元の10倍程度にまで体積が膨らみ、サクサクと軽い食感の菓子になる。形状は原料をそのまま大きくした形で、味や食感はシリアル食品に近似している。通常はこれに煮立てた砂糖蜜を絡めたり、粉砂糖などをまぶして甘味をつけて食べる。

タイトル: 3-ヒドロキシ-2-ブタノン
ヨーグルト、バター様の香りを持つ化合物であり、主に発酵食品に香気成分として含まれるが、野菜や果物にも少量含有される。室温で放置すると、二分子でそれぞれのカルボニル基にヒドロキシ基が付加してヘミアセタール化した二量体である2,5-ジメチル-1,4-ジオキサン-2,5-ジオールを徐々に形成する。これは融点 90 °Cの結晶性物質であるが、融点以上に加熱すると単量体に戻る。水、エタノール、プロピレングリコール、ジクロロメタンなどに可溶。溶液の状態では単量体のまま保存できる。

タイトル: マスタードガス
主にチオジグリコールを塩素化することによって製造される。また、二塩化硫黄とエチレンの反応によっても生成される。純粋なマスタードガスは、常温で無色・無臭であり、粘着性の液体である。不純物を含むマスタードガスは、マスタード(洋からし)、ニンニクもしくはホースラディッシュ(セイヨウワサビ)に似た臭気を持ち、これが名前の由来である。他にも、皮膚につくと傷口にマスタードをすりこまれるぐらいの痛さという説もある。第一次世界大戦のイープル戦線で初めて使われたため、イペリット(Yperite)とも呼ばれる。また、不純物が多いときに呈する黄色や黄土色がマスタードに似ていたという説もある。実戦での特徴的な点として、残留性および浸透性が高いことが挙げられる。特にゴムを浸透することが特徴的で、ゴム引き布を用いた防護衣では十分な防御が不可能である。またマスクも対応品が必要である。

タイトル: 結晶粒界
結晶粒界は格子欠陥の一種であり、点欠陥の集合体としての性質を示す場合もある。例えば拡散速度を大きくしたり電荷を帯びたりする。結晶粒界の影響によって結晶内部に新たな格子欠陥が形成されることもある。このため一般に、結晶内部より結晶粒界付近の方が格子欠陥濃度が大きく、したがって拡散速度も大きい。結晶粒界における拡散現象は特に粒界拡散と呼ばれる。液体から結晶成長する過程において不純物は結晶内部に取り込まれにくいため、結晶粒界には不純物が残留しやすい。また、液相焼結を行った場合には、しばしば結晶粒界にアモルファスなどの異物が残留する。結晶粒界は結晶内部と比較して強度が小さいため、しばしば物体が破壊する起点となる。特に強度差が大きい場合、粒界に沿って破壊が進行することもある。また結晶粒界においてエッチングや腐食は加速される。

タイトル: レナード効果
レナード効果(レナードこうか、Lenard effect)は、水が急激に微粒化されると、大きい水粒子は正に帯電して落下し、小さい水粒子は負に帯電して周りの空気を負に帯電させる現象。レーナルト効果ともいう。フィリップ・レーナルトによってこの現象が物理学的に説明された。日本語ではLenardの英語読みからレナード効果と記述されることが多い。 大気電気学では局所的な電離作用の一つ、静電気学では噴霧帯電あるいは分裂帯電と考えられている。

タイトル: アンモニア
例えば、様々な物質を溶解し、液体アンモニア自体も水溶液と似た性質を示す。液体アンモニア中では弱い自己解離があり、−33°C(沸点)におけるイオン積は次のとおりである。液体アンモニアには単体アルカリ金属、アルカリ土類金属およびユウロピウムなどを溶解する性質がある。アルカリ金属、特にセシウムの溶解度は非常に大きく、これらの金属の希薄溶液は溶媒和電子によって青色を呈するが、濃厚溶液は金属光沢ブロンズ様の液体となる。液体アンモニアに溶解した金属ナトリウムは、バーチ還元などの有機反応に利用される。さらに、金属溶液は高濃度で金属的な伝導挙動を示すことが知られている。比誘電率は −33°C において 22.4 であり、水に比べてはるかに低い。無機塩類の液体アンモニアに対する溶解度は一般的に低いが、アンモニアの配位能力によってヨウ化銀(AgI)などは非常によく溶ける。粘膜に対する刺激性が強く、濃度 0.

タイトル: シュルツ・ハーディの法則
シュルツ・ハーディの法則は凝析が単に疎水コロイドの電荷の中和による静電反発力の喪失から起こる訳ではないということを示唆している。これは凝析の原因が中和であるのならば、通常凝析価がイオン価数に反比例すると考えられるからである。後にこの問題はデリャーギン・ランダウ・フェルウェー・オーバービーク理論により解決された。帯電しているコロイド粒子の周りにはそれと反対電荷を持つイオンが引き寄せられ電気二重層を形成する。コロイド粒子の表面電荷と反対電荷を持つ電解質を加える前は電気二重層が広がっておりコロイド粒子は静電反発力によりファン・デル・ワールス力の働く区域に接近できないため凝析を引き起こさない。しかし、電解質の添加によりコロイド粒子周辺の反対電荷はコロイド粒子に接近し電気二重層が狭まる。この効果は、コロイド帯電電荷の反対電荷且つイオンの価数が大きいほど大きくなる。

タイトル: 水飴
水飴(みずあめ)は、デンプンを酸や糖化酵素で糖化して作られた粘液状の甘味料。ブドウ糖、麦芽糖、デキストリンなどの混合物で、主成分は酵素糖化水あめや麦芽水あめでは麦芽糖である。

タイトル: カーケンドール効果
カーケンドール効果(カーケンドールこうか)とは、異なる2種類の固体を密着させて加熱した際に、2つの固体の境界が移動する現象である。1947年に、アメリカ合衆国のアーネスト・カーケンドールが黄銅と銅の間で初めて発見した。カーケンドール効果はこれ以外にも、酸化物同士でも起こることが確認されている。ただし、両者の拡散係数が異なる場合に限り起こる。この現象は結晶内にある原子空孔が熱運動によって移動し、その中を固体の原子が通ることによって発生する。このため、この効果を確認することによって原子空孔の存在を確かめることができ、拡散係数も確認することができる。カーケンドール効果では原子が直接交換されることはなく、残された空孔は結晶に吸収されて消滅することとなる。

タイトル: コーヒーリング効果
コーヒーリングの下限の大きさは液体蒸発と懸濁粒子の運動の間の時間スケールの競合に依存する。液体が3相接触線の近くの粒子の動きよりもはるかに早く蒸発すると、コーヒーリングは上手く形成されない。代わりにこれらの粒子は完全に液体が蒸発した際に表面上に均一に分散する。100 nmの大きさの懸濁粒子の場合、コーヒーリング構造の最小の直径は10 μm、すなわち人間の毛の太さの約10分の1であることが分かっている。液中の粒子形状はコーヒーリング効果を左右する。多孔質の基板上では浸透、粒子運動、溶媒の蒸発どうしの競合が最終的な沈殿形態を支配する。液滴の溶液のpHが最終的な沈着パターンに影響を与える。これらのパターン遷移は静電力およびファンデルワールス力のようなDLVO相互作用が粒子沈着過程をどのように変化させるかを考慮することにより説明される。

タイトル: フッ素系界面活性剤
疎水基の分子間力が弱いため、フッ素を含有していない界面活性剤よりも表面張力が低い。10ppmの濃度でも水の表面張力を40mN/mまで低下させることが可能。C-F結合が安定な結合であるため、物理化学的にも安定である。

タイトル: 粘土
粘土の定義は、陶工、土壌・農学、セラミック工学、地質学(堆積学)、鉱物学などの分野により必ずしも一致していない。地質学の分野においては、粒径(粒の大きさ)が3.9μm未満の粒子とされ、鉱物学の分野においては2μm以下の粒子とされ、土質力学の統一分類法においては粒径が5μm以下の土とされる。これより大きいものはシルトと呼ぶ。化学的・鉱物学的には層状ケイ酸塩鉱物(フィロケイ酸塩鉱物)を主とし、方解石、苦灰石、長石類、沸石類などから成る粒子の集合体に少量の水分が含まれている。捏ねると塊になり、同時に手で延ばしたり、細工することができるようになること、火に耐えるといった粘土の持つ性質は、太古より利用されてきた。

タイトル: 電気浸透
電気浸透(でんきしんとう、英語:electro-osmosis)とは、液体と固体が接している所に電圧をかけた場合に、液体が移動する現象。これにより生じる液体の流れを電気浸透流(でんきしんとうりゅう)という。液体の中にある溶質や荷電粒子だけが動く電気泳動と違い、バルクの液体が動く現象である。19世紀初め、物理学者ロイスが電気泳動と同時に発見した。毛細管や多孔質固体に液体を入れると、固液界面に電気二重層ができる。ここに電圧をかけると、液体の荷電部分が動き、それに引かれて液体全体も流れ出す。また荷電した高分子が溶媒とともにゲルを形成している場合にも、同様にして溶媒が移動する。電気浸透流を利用したものに電気浸透ポンプ(EOポンプ)があり、微量の液体を動かすために燃料電池などに応用されている。

タイトル: 混相流
地盤内における多相流問題は、気液二相流問題と異なり、流体の輸送速度が非常に遅い点が特徴である。有機溶剤は難水溶性溶液と呼ばれることもあり、通称NAPL (Non-Aqueous Phase Liquid) と称される。その中で、水よりも比重が小さいものと大きいものに分類され、重いものを Dense-NAPL (DNAPL)、軽いものを Light-NAPL(英語版) (LNAPL) と称される。例えば、DNAPLの代表はトリクロロエチレンで、地表面で漏出した場合、地下水層よりも下に貯留し、地下水の流れの影響を受ける挙動は混相流(あるいは多相流)として扱われる。また、LNAPLの問題は、地表面でガソリンなどが漏出した場合に相当し、地下水表面に貯留されて地下水の流れの影響を受ける。

タイトル: 滑剤
錠剤や錠菓を打刻して製造する際に、原料となる粉末の流動性を高め、原料が製造装置に付着するのを防ぐとともに、表面に光沢を与える目的で、ショ糖脂肪酸エステルやグリセリン脂肪酸エステルが使われる。合成樹脂など非食品に比べ、毒性の低さが求められる。

タイトル: 束一的性質
束一的性質(そくいつてきせいしつ、英: Colligative properties)とは、希薄溶液における相平衡の性質で、存在する溶質分子の数だけに依存する性質である。高分子化合物などの(平均)分子量を、束一的性質に基づいて、沸点上昇、凝固点降下、浸透圧の変化量をもとに決定することが可能である。

タイトル: ゴールデンシロップ
ゴールデンシロップはニュートン流体である。その密度は室温で約1430 kg/m3、粘度は12 °Cで210 Pa·sである。