この金属素材が『ターミネーター2』のT-1000のように動く様子をご覧ください

SF映画ファンならターミネーター2のあのシーンをよく知っているだろう ロバート・パトリックの滑らかな液体金属のロボット T-1000 が、セキュリティドアの金属格子を難なく通り抜けるシーン。これは、当時最先端のコンピューター視覚効果に頼った象徴的なセットピースであり、結局のところ、それはジェームズ・キャメロン監督の得意技です。しかし、研究者たちは最近、その能力のバリエーションを再現できる新しい物質を開発しました。さらに実験と微調整を重ねれば、この新しい「磁性固体-液体相転移マシン」は、建築修理から医療処置まで、あらゆる用途にさまざまなツールを提供できる可能性があります。

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これまでのところ、研究者たちは、この物質を堀を「飛び越えて」、壁をよじ登らせ、さらには2つの協力的な半分に分裂させて物体の周りを動き回り、その後1つの実体に戻るようにさせることに成功しており、これは水曜日にMatterで発表された新しい研究で詳述されている。強力なT2コールバックをフィーチャーした面白い動画では、磁性固体液体のレゴ人型鋳型が液化して小さな独房の鉄格子を通り抜け、元の構造に戻る様子さえ見ることができる。最後の部分が少し不可能に思えるなら、まあ、それは不可能だ。今のところは。

「この動画には背景があります。まるで魔法のようです」と、カーネギーメロン大学の上級著者で機械エンジニアのカーメル・マジディ氏は、笑いながらPopSciに説明する。マジディ氏によると、模型が変形するまでの過程はすべて見た目通りで、形状は電磁交流によってメッシュバリアーを通り抜ける前に液化する。しかし、そこから誰かがカメラを一時停止して、鋳型を元の形状に作り直す。

しかし、映画史のちょっとしたギャグがなくても、マジディ氏は、彼と彼の同僚の新しい素材は、さまざまな状況で大きなメリットをもたらす可能性があると説明しています。香港中文大学とカーネギーメロン大学の専門家で構成されたチームは、磁性粒子をガリウムに埋め込むことで「位相シフト」素材を作成しました。ガリウムは、融点がわずか29.8℃（約85℉）という極めて低い金属です。これを実現するには、磁気を注入したガリウムを交流磁場にさらし、誘導によって十分な熱を発生させます。電磁石の経路を変えると、液化した形状を逆に方向付けることができ、同様の位相変化素材よりもはるかに低い粘性状態を維持できます。

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「バイオメディカル用途に使用できるこれらの軟磁性デバイスに関する研究は、これまで膨大な量行われてきました」とマジディ氏は言う。「今後、これらの材料は、診断、薬物送達、異物の回収や除去などに利用される可能性が高まっています。」

しかし、マジディ氏と同僚らの最新の変異体は、類似物質の不定形の塊とは一線を画している。「これにより、これらのシステムは硬さを変えたり形を変えたりする能力を獲得し、その状況下でさらに大きな可動性を持つことができるようになりました。」

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しかし、マジディ氏は、診療所への導入はまだ先の話だと警告する。当面は、回路の組み立てや修理といった、手の届きにくい場所に材料が染み出してから、導体とハンダの両方として凝固する可能性がある状況での導入が近づいている。

この物質の人体への生体適合性を判断するには、さらにテストを行う必要があるが、マジディ氏は、患者がいつの日かMRIのような機械に入り、その物質を摂取して医療処置を行うようになることは想像に難くないと主張する。しかし、今のところ、現代の技術は、30年以上前の『ターミネーター2』の視覚効果の魔法に追いつくのに少なくとも一歩近づいているようだ。