輪ゴムの弾性の原理

輪ゴムの弾性は、その分子鎖の独特な構造によって決まります。ゴムの分子鎖は多くの弾性セグメントで構成されており、それらは架橋点を介して結合されています。外力により輪ゴムを伸ばすと分子鎖が伸び、セグメント間の架橋点が移動しますが、切断されることはありません。外力がなくなると分子鎖は元の状態に戻り、輪ゴムも元の形状に戻ります。
この弾性の発生はゴムの分子鎖の特殊な構造によるものです。ゴムの分子鎖のセグメント間には、ファンデルワールス力と呼ばれる弱い相互作用力が存在します。
外力により輪ゴムが伸びるとファンデルワールス力は伸びますが、完全になくなるわけではありません。外力がなくなるとファンデルワールス力が回復し、輪ゴムは元の形状に戻ります。