En la escuela, seguro te enseñaron que existen tres estados de la materia: sólidos, líquidos y gases. Sin embargo, las propiedades de ciertos materiales hacen que sea difícil categorizarlos. Desde hace décadas, los científicos han tratado de descubrir por qué el vidrio carece de la estructura molecular cristalina común en la mayoría de los materiales sólidos. Un artículo reciente publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences ha hecho un importante descubrimiento que ayuda a explicar esta propiedad especial. Por lo visto, un estado de la materia recién definido que se conoce como vidrio líquido es la clave para entender la estructura de estado solido de este material tan común que todos creemos conocer bien.
Un equipo de científicos de materiales de la Universidad de Konstanz, en Alemania, se propuso determinar qué causa la estructura “caótica” especial del vidrio sólido. Centraron sus esfuerzos en el proceso de transición al estado sólido. Para examinar esto, el equipo creó partículas de vidrio coloidal-elipsoidal que fueron dispersadas y suspendidas en otra sustancia. Estas partículas son más grandes que las moléculas, y se pudieron observar interactuando en diferentes concentraciones. Uno de los autores, el profesor Andreas Zumbusch, dijo en una declaración: “A ciertas densidades de partículas el movimiento de orientación se congeló mientras que el movimiento de traslación persistió, dando lugar a estados vítreos en los que las partículas se agruparon para formar estructuras locales con orientación similar”.
En otras palabras, las partículas se agruparon en alineaciones. Los “cúmulos [comenzaron] a obstruirse mutuamente y a mediar correlaciones espaciales características de largo alcance”, lo que significa que no pudieron unirse para formar un material líquido tradicional. Como las partículas tampoco eran sólidas, se les ha denominado como un estado de materia completamente nuevo—vidrio líquido. Las teorías sobre el vidrio líquido han existido desde hace mucho tiempo, pero este experimento fue el primero en observar la existencia y el comportamiento de su formación. Los investigadores esperan que sus descubrimientos permitan mayores avances en la ciencia de los materiales, particularmente con respecto a otras sustancias similares al vidrio.
Un grupo de científicos ha descubierto un nuevo estado de materia: vidrio líquido.
Utilizando partículas elipsoidales como coloides, los investigadores observaron el comportamiento de las partículas para comprender cómo el material forma el vidrio líquido.
Cúmulos de partículas elipsoidales en un vidrio líquido. (Foto: Grupos de investigación del profesor Andreas Zumbusch y del profesor Matthias Fuchs)
h/t: [IFL Science]
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