超クール! 低温物理でメビウスの帯を浮かびながら走り続ける超伝導体

超クール! 低温物理でメビウスの帯を浮かびながら走り続ける超伝導体

Image: Ithaca College Physics/YouTube


グルグルグルグル…永遠に見ていられますね!

帯の片側だけを180度ヒネって繋いだメビウスの帯 。表裏が地続きで帯をなぞると終わりがなく、永遠の象徴のように考えられている形状です。

ニューヨーク州にあるIthaca College(イサカ・カレッジ)では低温物理学を専攻する学生らがこれに目をつけ、メビウスの帯の表裏に1,000枚の磁石を貼りつけたレーストラックを制作。そこにキンキンに冷やした超伝導体を走らせ、浮いているうえにトラックで逆さまになっても落ちない不思議でクールなオブジェを完成させました。


Video: Ithaca College Physics/YouTube


こちらはIthaca College Physicsの動画です。メビウスの帯の端は1回ヒネると1π(180度)ですが、動画の帯は3回ヒネっているので「3π(540度)メビウスの帯」となります。

そこに液体窒素で冷やした超伝導体をのせると、アラ不思議! フワッと浮かんだままツルーっとトラックを滑っていきます。このトラックは高さに緩急がついており、坂を下るときに加速した勢いのまま坂を登るため、超伝導体が常温に戻るまで永遠に表裏をグルグルと走ることができるのです。

では、同じくIthaca College Physicsよりメイキング映像をどうぞ。


Video: Ithaca College Physics/YouTube


2009年からこちらのデモンストレーションに取り組んでいる低温物理学クラス。はじめはほかの学科の生徒たちも集い、鉄製のトラックをヒネることに苦心したのだとか。ですが、プラスティック製の帯を採用したことで1πどころか3πもヒネることに成功。また、メビウスの帯の状態で磁石を貼りつけるのが困難だったため、まっすぐな帯に1000枚の磁石を貼りつけてからヒネることにしたのだそうです。


***


超電導の技術はリニアモーターカーに利用されていると聞けば、馴染みのない方々も納得できるかもしれません。もしも同じ技術を使ったハイパーループがこんな逆さまになったら大変ですが、遊園地だったら絶叫しながら乗ってみたいものですね。


次世代交通システム「ハイパーループ」、誰が何やっていつできそうなの? まとめます
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Image: YouTube
Source: YouTube(1・2), Wikipedia, Ithaca College
(岡本玄介)

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