新発見！単層氷の可視化に成功した研究結果とは

研究背景と目的

最近、私たちの身近な存在である水の新たな一面が、研究によって明らかになりました。静岡大学を中心とした研究グループが、
単層の水分子が形成する渦状の秩序構造である「フェロアキシャル秩序」を初めて可視化しました。この成果は、
水の物理的特性を理解する上での一大前進とされています。

研究の詳細

この研究は、静岡大学と東京大学、岡山大学などの共同研究として行われました。研究チームは、鉱物中に閉じ込められた単層水分子を対象にし、
その構造を放射光X線回折や分子動力学計算によって詳しく調査しました。具体的には、マーティアイトという鉱物のハニカム格子上に並んだ水分子が、
室温では決まった方向を持たずに回転する様子を観察しました。
低温下では、これらの水分子が渦状に並ぶ特異な状態を形成し、
この現象がフェロアキシャル秩序と命名されました。

渦状秩序の重要性

フェロアキシャル秩序は、これまで予想されていなかった新しい概念です。この氷の構造は、従来の3次元氷とは異なり、
2次元氷の研究における重要な知見をもたらします。これにより、水の特性や挙動のさらなる理解が進むことが期待されます。

研究者の声

静岡大学の講師、野村肇宏氏は、「水は生命の源であり、その秩序は長年研究されてきました。今回の発見によって、
水の新たな姿が浮かび上がったことは非常に喜ばしい」と述べています。このコメントからも、多くの研究者がこの成果を高く評価していることが伺えます。

今後の展望

今回の研究成果は、国際的な学術雑誌「Journal of the American Chemical Society」に掲載され、
その価値が広く認められました。この2次元氷に関する知見は、
今後の水に関する研究の基礎となるでしょう。さらなる探求を通じて、生命の本質や水の役割への理解が深まることが期待されています。