地球で最も頑固な金属がひそかにやってのける8つのこと

タングステンの密度は19.25 g/cm³——19.30の金とほぼぴったり同じだ。あまりに近いため、薄い金の皮で包んだタングステンの芯は、本物の延べ棒の重さの検査を通り抜けてしまう。偽造者はこれを悪用してきた。偽物は重さも見た目も本物どおりで、超音波検査か芯のドリル検査でしか見破れない。角砂糖ほどの大きさのタングステンの立方体は、手に取ると不自然なほどずっしりと重く感じる。

炭素と結びついて炭化タングステンになると、この金属はモース硬度で9〜9.5に達する——硬度10のダイヤモンドにあと一歩だ。その硬さゆえに、炭化タングステンの先端は焼き入れ鋼やコンクリート、石を貫き、500°Cを超える温度でも刃先を保ち、ふつうの鋼製ドリルの何倍も長持ちする。同じ炭化物が、採掘機の刃やフライス、そしてボールペン先の小さな回転する玉も守っている。

タングステンの二つの名前には物語が隠れている。「Tungsten（タングステン）」は古いスウェーデン語で「重い石」を意味する。しかしその元素記号はW、つまりウォルフラムで、これは鉱石ウォルフラマイトに由来し、その名は「狼の泡」を意味する1546年のラテン語の言い回しまでさかのぼる。錫の精錬業者は、製錬中に錫を食い尽くすこの黒っぽい鉱物を、まるで狼が食べているかのようだと責めた。この元素は1783年、ついにまさにその鉱石から単離された。

TIG溶接では——「T」はまさにタングステン（tungsten）を表す——電極だけが溶けない部品だ。電気アークが尖ったタングステンの先端から母材へと飛び、接合する金属を溶かす一方で、棒そのものは固体のまま残る。あらゆる金属の中で最も高い3,422°Cの融点と高い熱伝導率をもつタングステンだけが、その灼熱のアークの中に身を置きながら、溶接を重ねても先端を保てる。

ダーツは重くて細い必要がある。そうすれば何本も同じ小さなトリプル枠にひしめき合える。真鍮は軽すぎる——22グラムの真鍮製ダーツは太さ約7 mmになってしまう。密度の高いタングステン合金で作れば、同じ22グラムが約5 mmまで細くなり、3本のダーツが横に並んで収まるほどになる。純粋なタングステンは脆すぎて衝撃に耐えられないので、バレルはふつう約90%がタングステンで、ニッケルを混ぜてある。

炭化タングステンの結婚指輪はほとんど傷がつかないが、同時に脆い。だから指がむくんで指輪を外さなければならないとき、宝石商の指輪用のこぎりは役に立たない——代わりに救助者はロッキングプライヤーを巻き付けて締め上げる。硬く剛性の高い金属は曲がれないので、きれいに砕けて割れ、約20秒で指を解放する。その弱さこそが、緊急時には安全をもたらす。

線に引き伸ばすと、タングステンはあらゆる純金属の中で最も高い引張強度をもつ——室温で最大約500,000 psiに達し、1,500°Cを超えて赤熱してもその強さの多くを保つ。それでも、太いタングステンの棒は曲がるより折れることがある。秘密は線引きにある。金属を細いフィラメントへと引き伸ばすと結晶粒がそろい、脆い固体が、鋼よりも引きちぎられにくい糸へと変わるのだ。