物理学者のアルバロ・コラルは、彼の研究の中で、地震の統計的分布を臨界キュリー温度付近の強磁性物質の磁気と比較しました。この温度以下では、鉄などの強磁性物質の体内のすべての原子が同じ方向にスピンを揃えるため、物質全体が磁化を示します。しかし、キュリー温度を超えると、熱運動により原子のスピンが異なる方向を向くため、目立った磁化は発生しません。
興味深いのは、臨界キュリー温度に到達したばかりのときのスピンの分布です。次に、スピンがすべて同じ方向を向いた原子のクラスターが形成されます。クラスターの空間分布は、複数の倍率にわたって自己相似です。隣接する原子のスピン分布は、数千個の原子からなる隣接するクラスターのスピンの分布に似ています。
コラル氏によると、このフラクタル特性は海岸線でも知られており、現在では地震にも存在しています。つまり、地震発生直後は、地震の発生頻度が大幅に増加するということでしょうか？たとえそれが何百キロも離れた場所で起こったとしても。地震の時間分布も、異なる時間スケールにわたって自己相似です。
したがってコラル氏は、統計物理学と量子力学の手法を地震の解析に適用できると信じている。しかし、彼の方法では別の地震の強さを予測することはできず、その発生の確率のみを予測することができます。
Physical Review Letters、第 95 巻、記事 028501
ステファン・マイヤー
