マヨネーズをはじめとする、液体と固体の中間の性質(粘弾性)を有する「ソフトジャム固体」は、その性質に対する理解は十分ではなく、特に遅い変形の「異常粘性損失」に対して粘性が急激に増大する現象について、理解が困難とされてきた。
東京大学(東大)と九州大学(九大)の両者は1月10日、ソフトジャム個体の典型例としてマヨネーズのような「高密度エマルジョン」に注目し、粘弾性の微視的理論の構築と「マイクロレオロジー実験」による粘弾性測定を行ったところ、理論と実験が定量的に一致することを見出し、ソフトジャム固体の粘弾性を理解することに成功したと共同で発表した。
同成果は、東大大学院 総合文化研究科 広域科学専攻の原雄介大学院生(研究当時)、同・池田昌司准教授、九大大学院 理学研究院 物理学部門の松岡亮佑大学院生(研究当時)、同・江端宏之助教、同・水野大介教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、英科学誌「Nature」系の物理学全般を扱う学術誌「Nature Physics」に掲載された。
柔らかい球状粒子が乱雑な構造のまま固化している物質群は“ソフトジャム固体”と呼ばれ、油滴が乱雑充填されているマヨネーズや、気泡が乱雑充填されている泡沫などがその代表とされる。ソフトジャム固体は変形に対して粘弾性(変形の大きさに比例する力は弾性、変形速度に比例する力は粘性)を示すが、これまでその定量的な理解は非常に困難だったとのこと。特に遅い変形に対して粘性が急激に増大する異常粘性損失については、その起源が理解されていなかった。