室温付近の線膨張係数を大きい順に並べたものとして正しいものはどれか。

正解：C. ポリエチレン > アルミニウム > タングステン

室温付近の線膨張係数は、ポリエチレンが約100〜200×10⁻⁶ K⁻¹、アルミニウムが約23×10⁻⁶ K⁻¹、タングステンが約4.5×10⁻⁶ K⁻¹ です。原子間の結合が強くポテンシャルの谷が深い材料ほど、同じ温度での振動による原子間距離の伸びが小さく、融点が高く、線膨張係数が小さくなる傾向があります。融点が3400℃を超えるタングステンが最も小さく、分子鎖の間が弱いファンデルワールス力で結ばれた高分子が最も大きくなります。このため、金属と高分子やセラミックスを組み合わせた部品では、温度が変わると膨張の差による熱応力や反りが生じます。