20050426　完全な絶縁体

　完全な電気絶縁体はあるか。完全な絶縁体とは電気$${^{*1}}$$を全く通さないものである。電流は電気を持った粒子の流れである。そういった電流が全く流れない物というのはあるのだろうか。

　電気工学的な絶縁体の定義$${^{*2}}$$は電気が流れにくいかどうかではない。絶縁体は電気が流れにくいことに間違いないが、全く流れないわけではない$${^{*3}}$$。厳密に測定$${^{*4}}$$すればほんの少しだが流れてしまう。

　絶縁体にどんどん高い電圧を掛けていく$${^{*5}}$$と、しまいには電気が沢山流れだしてしまう。これを絶縁破壊$${^{*6}}$$という。絶縁破壊が起きる時、その物体の中では電子のなだれが起きる$${^{*7}}$$という考え方がある。何かをきっかけにして突然電流が流れだしてしまうのである。絶縁破壊はどんなものでも起こる。絶縁破壊をしない絶縁体というのはこの世の中に存在しないのだろうか。

　考えてみれば当然のことで、すべての物質は電気で構成されている$${^{*8}}$$ので、電気が流れない状態などあるはずがない。しかし本当にそうなのか。

　電気で構成されない物質ならば電気を全く通さない可能性がある。それなら中性子星$${^{*9}}$$はどうか。中性子星は電気のない中性子で殆どが構成されている$${^{*10}}$$と考えられている。中性子星に電子を多量に注入しても星の核に全部吸収されてしまい$${^{*11}}$$、電気が流れ出さないような気がする。

*1　20030427　電気の本質
*2　semiconductor
*3　Semiconductor (in Japanese)
*4　抵抗率の測定方法　表面抵抗率と体積抵抗率
*5　絶縁破壊強さ試験法
*6　ELTEC > 用語集　絶縁破壊の強さ
*7　原理
*8　20030428　新しい電気の定義
*9　日本の原子核物理学研究｜核物理懇談会ホームページ
*10　日本惑星協会　最も明るい銀河系の輝き
*11　中性子星の織りなす物理の魅力 | 宇宙科学研究所