Nuevo estado de la materia puede ser sólido y líquido al mismo tiempo

Son de conocimiento general los tres estados de la materia: sólido, líquido y gaseoso, ésos que aprendemos desde la niñez. Sin embargo, científicos de la Universidad de Edimburgo han descubierto un nuevo estado de la materia física.

Algunos elementos pueden —cuando se someten a condiciones extremas— asumir las propiedades de los estados sólido y líquido.

Situaciones extremas, nuevo estado de la materia

Según el estudio, la aplicación de altas presiones y temperaturas al potasio, un metal simple, crea un estado en el que la mayoría de los átomos del elemento forman una estructura de red sólida. Pero la estructura también contiene un segundo conjunto de átomos de potasio que son líquidos.

Los investigadores creen que más de media docena de elementos, incluidos el sodio y el bismuto, son capaces de existir en ambos estados.

Hasta ahora, no estaba claro si estas estructuras inusuales representaban un estado distinto de la materia, o si existían como etapas de transición entre dos estados distintos.

En la investigación se utilizaron poderosas simulaciones por computadora para estudiar la existencia del estado, conocido como el estado de cadena fundida.

Simular cómo se comportan hasta 20 mil átomos de potasio en condiciones extremas reveló que las estructuras formadas representan el nuevo estado de la materia.

La aplicación de presión a los átomos conduce a la formación de dos estructuras de celosía (como si fueran rejas) sólidas interconectadas.

Las interacciones químicas entre los átomos en una red son fuertes, lo que significa que permanecen en forma sólida cuando la estructura se calienta, mientras que los otros átomos se funden en un estado líquido.

«El potasio es uno de los metales más simples que conocemos, pero si lo alteras, se forman estructuras muy complicadas. Hemos demostrado que este estado inusual —aunque estable— es en parte sólido y en parte líquido. Recrear este estado inusual en otros materiales podría tener todo tipo de aplicaciones«, comentó el Dr. Andreas Hermann de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Edimburgo.

Revista Muy Interesante

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