多くの金属製の道具は、古代の青銅器から、現代の工場でうなり声を上げる大型機械、体育の授業で何度も投げても、どうしても遠くに投げられない铅球まで、いずれも「重厚」で「頑丈」な「強い男」であるように思えます。しかし、金属材料に「優雅」な「体型」はないのでしょうか？
実際には、そうではありません。多くの金属も「身軽」です。例えば、航空宇宙船の製造に使用されるアルミニウム合金、チタン合金、携帯電話やノートパソコンのケースに使用されるマグネシウム合金などです。これらは軽合金と呼ばれており、密度が低い合金材料です。これらの金属は、従来の銅や鉄などの金属材料よりもはるかに密度が低いのです。結局、誰もが重い携帯電話を持ち歩くのは嫌だからですね。
もちろん、「軽」と「重」は相対的なものです。通常、水的密度は約1 g/cm³です。たとえ非常に軽い金属マグネシウムでも、密度は1.7 g/cm³で、水よりも重いのです。では、水よりもさらに軽い金属は存在するのでしょうか？
元素周期表には100近くの金属がありますが、水よりも密度が低い金属は3つあります。それらはリチウム、ナトリウム、カリウムです。ナトリウムの密度は約0.97 g/cm³、カリウムの密度は約0.86 g/cm³、リチウムの密度はわずか0.53 g/cm³で、水よりもはるかに軽く、アルミニウムの約5分の1です。これら3つの金属を水に投げると、どんなにしても水に沈むことはありません。しかし、リチウム、ナトリウム、カリウムは化学的に非常に反応性が高く、水と激しく反応します。実験室では、ナトリウムやカリウムは密度がわずか0.8 g/cm³の石油に保管する必要があります。石油に浸ることで空気から隔離されますが、リチウムは石油すら「受け入れられず」、固体のパラフィンに封じ込められてしまうのです。