窒素を固めて雪合戦できる？ 奇想天外な科学実験に「面白かった」「“クール”という言葉がこれほど意味を持つとは」

真空チャンバーと投石器で実験

　窒素を固めて雪玉のように投げてみようという実験が、YouTubeで「とても面白かったよ」などと反響を呼んでいます。その発想はなかった……。

●窒素で雪合戦することはできるの？

　動画を投稿したのは、科学と実験の楽しさを伝える動画で人気の海外YouTubeチャンネル「The Action Lab」です。

　液体窒素は、およそマイナス210℃で固体に変化する性質があり、固体化した窒素を初めて作ったときから、雪玉のように投げてみたいと思っていたといいます。

　実験用の固体化した窒素を作るために用意したのは、真空状態を作り出せる真空チャンバーと呼ばれる容器と、小さな投石器のような設備。3Dプリンタで自作したそうです。

　容器に移した液体窒素は、煙をあげながらボコボコと気泡が立ち上がったかと思うと、一瞬のうちに凍り付いたように固まりました。

　容器を固定していた磁石を離すと、雪のように固まった窒素がヒュンッと雪玉のように空中を飛んでいきました。

●元米大統領のマスクと対決

　第16代米大統領エイブラハム・リンカーンのマスクを用意して、窒素の雪玉をぶつけて威力を確認してみることに。勢いよく飛んでいった固体窒素はリンカーンの鼻に当たり、そのままコロンと転がってしまいます。真空チャンバーの圧力をあげると、この雪玉はすぐに溶けてしまいました。

　次は投石器に引っかけるゴムバンドを2本に強化してみると、固体窒素はリンカーンの顔に当たって、本物の雪のように割れてしまいました。

●水の上に投げるとどうなる？

　最後に、固体窒素を水面に発射したらどうなるかを検証します。水を張った大きなトレイを置き、その上に固体窒素を投げ入れます。

　水と固体窒素の間には、約191℃の温度差があり、窒素はすぐに気体となるのではないかと予想されていました。

　しかし、予想に反して固体窒素は水の上にぷかぷかと浮いています。沈むことなく浮かび、ライデンフロスト効果によりゆっくりと蒸発していきました。

●「とても面白かった」と視聴者から反響

　ちょっぴり不思議な窒素の雪玉遊びに、YouTubeのコメント欄には「とても面白かったよ」「少なくともリンカーンの後頭部は撃たなかったみたいだね？」「“クール”という言葉がこれほど意味を持つとは」「横からみるべきだった。液体窒素の中で固体化した窒素の塊がどうなるのか見たかったな」など多くのコメントが寄せられ、この動画が科学を愛する視聴者の好奇心を満たしたことを伝えています。

　YouTubeチャンネル「The Action Lab」では他にも、「クラインの壺を完全に満たすことはできるのか？」「木を摩擦で溶かす」「ナトリウムを氷の上に置くと爆発するのか？」など、いろいろな実験に挑戦しています。