頓珍漢の雑学

89.臨界状況

(筆者作図)

蒸気の温度を一定に保つ様に注意しながら圧力を上げて行くと、体積は減少し圧力は増大するので、縦軸に圧力P、横軸に体積Vを取って図を描くと、一般にABDEの様になる。BDの間は液化が始まって終わるまでで、体積はドンドン小さくなるが圧力は一定になって居る。温度を少し上げて同じ様にすると、其の上に描いた線になり、フラットな部分は小さくなり、更に温度を上げるとA′CE′の様な図形になる。CはBとDが一致して出来た点で、『臨界点』と言い、此の点に相当する物質の状態を『臨界状態』と言うのである。

此の時点で其の物質は液体とも気体とも、ドッチ着かずの状態にある訳だ。然もドチラかへ姿を変える（『相転換(そうてんかん)と言う）には、最初に何か『核』が出来る必要が有り、其れ迄の問、『過熱』とか『過冷却』とか言った『準安定状態』が続くのが普通である。
『臨界状態』とは英語の“critical　state”を訳したもので、“Critical”はラテン語から入った“crisis”（運命の別れ道、危機）の形容詞化した語である。ムカシの学者は生真面目に、一所懸命に知恵を絞って訳語を作ったものと思われる。当節なら躊躇(ちゅうちょ)なしに『クリティカル』とカタカナ化して済ませて居た事であろう。

『臨界状態』に関する研究も最近急速に展開し始めた分野である。

臨界温度および圧力を越えた温度および圧力下にあるガスを『超臨界ガス』あるいは『超臨界流体』と言う。此の様な『超臨界状態』ではガスの密度が急激に上昇して、気体とも液体ともつかぬ流体の状態になって居る。溶解力が非常に強いので何かに含まれた物質を抽出するのに使える。抽出した物を分離するには圧力を下げてやれば簡単に出来る。コーヒーのカフェインを除去したり、活性炭の再生をしたりする等、色々実用化もされて居る。

極く最近に報道されたが、『ダイオキシン』を『超臨界水』で分解しようと言う実験が進んで居るのだそうだ。『ダイオキシン』は言うまても無く、此のところ世間を騒がせて居るくせ者である。水は347℃、220気圧以上で『超臨界状態』になり、普通では溶かさ無い油性の物も溶かす様になる。此れを利用してダイオキシンを抽出し同時に交ぜた物に分解吸着させる、と言う寸法である。

『臨界状態』を考える事は、『相(そう)』と言う物を見直す事に通ずるので、新しい科学分野の一つと言えると思う。総ての物をアトム“atom”（分解出来無いもの）にまで分ければ、元の全体の本質も判ると考える古来の『還元論』の行き詰まりから、全体を見る必要を説く『全体論』への流れが当節流である（別項『複雑系』参照）。

ではあるが、最近報じられた米ソの『臨界核実験』には反対せざるを得ない。中性子のコントロールがポイントらしいが安全性も不明である。『核とイノチは弄(もてあそ)ぶな』と声の限りに叫びたい。

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