世界最長の「ピッチドロップ」実験の、最短の観察方法
ピッチ（黒色の樹脂）で満たされたガラスの漏斗。ピッチはゆっくりと漏斗の下へと滴り落ちる。そう、非常にゆっくりと──約8〜9年ごとに1滴、というスピードだ。
「世界最長の「ピッチドロップ」実験の、最短の観察方法」の写真・リンク付きの記事はこちらいわゆる「ピッチドロップ実験」は1927年、オーストラリアのクイーンズランド大学の物理学教授、トーマス・パーネルが立ち上げた。開始から86年が経って落下したピッチは9滴。実験は依然継続中で、これまでに進められた最も長い科学実験となっている（この記録により、今のところ、イグ・ノーベル賞とギネス世界記録を獲得している）。
この実験の目的は、環境温度では固体のように見えるピッチが、実際には非常に粘度の高い「液体」だと示すことにある。漏斗の中におくことで「滴り落ちる」ことを証明するものだ。
実験の教育的重要性に感銘を受けたロンドン大学クイーン・メアリーの物理学教授、コスチャ・トラチェンコは、学生たちがピッチの滴の落下に立ち会うことができるように、より短いヴァージョンをつくり出すことを決意。そしてこの試みは、雑誌「Physics Education」で報告されているように、成功を収めた。
「ピッチドロップ実験の意義は、学生たちにインスピレーションを与えることにあります。固体と液体の本質的な性質について、彼らのなかに『疑い』の気持ちを引き起こすのです」と、トラチェンコは説明する。「特殊なセッティングを施すことで、十分な時間があれば、見かけ上は固体に見える物体も液体のように流れることを示せるようになります。十分な時間というのは、1学年です」
TAG
ExperimentScienceWIRED ITトーマス・パーネルがはじめたオリジナルの実験では、溶かされたタール・ピッチの小片をガラスの円錐に封入、円錐のの先を折り取ることで、漏斗状の仕組みをつくりだした。漏斗はガラスの覆いの中に放置された。実際に観察されるまでには8年を要した。そして、落下がヴィデオカメラによって撮影されるまでに、86年かかった（今年の4月に実現している）。
トラチェンコが決めたのは、粘度の低いタイプのピッチを使って時間を速め、さらに容積の異なるいくつかの容器に収める方法だ。これにより学生たちは、滴の落下の速度がどのように変化するのか試算できるようになる。また、この317日間の実験において容器はウェブカムのセットによって監視された。
「この実験によって、人間の直感・経験と世界の物理的現実の間に存在する矛盾が明るみに出ます」と、トラチェンコは説明する。「学生たちは現代物理学の世界へ招き入れられるとともに、時間の尺度の概念について大きなインスピレーションを得ることになるのです」
トラチェンコはガラスを例に挙げる。われわれはこれが固体だと経験的に信じているが、実際には、十分に長い間待てば、液体のように流れることもありうる。「わたしたちの計算によれば、一般的なガラスのコップが『滴り落ちる』のを目にするには、宇宙が存在しているのよりも長い時間を待たなければならないでしょう」と、彼は締めくくっている。
TAG
ExperimentScienceWIRED IT
