Brincadeira com partículas revelou um novo material “impossível”

By | 22/07/2023

Irmão gémeo malvado dos cristais, a sua existência foi negada pelos cientistas até à década de 1980. Agora, surgiu numa combinação de ordem e caos. Tudo começou numa aposta.

Acaba de ser descoberto um novo arranjo de partículas que outrora foi considerado impossível. Pela primeira vez, foi observada uma combinação de ordem e caos, que surgiu num material granular a uma escala milimétrica. Milhares de minúsculas esferas de metal foram colocadas numa bandeja rasa e juntas revelaram a existência de um quasicristal (ou quase-cristal), “arqui-inimigo” do elegante cristal. Uma bonita descoberta que foi desencadeada por uma aposta entre um cético físico e outro mais crente.

Quasicristal

“Isto nasceu de uma aposta com um colega que disse que isto não funcionaria, mas eu disse ‘porque não tentar?’, poderia ser interessante”, confessou o autor principal do estudo Giuseppe Foffi, ao New Scientist.

Violador das regras da simetria — ao apresentar uma estrutura não periódica — o quasicristal era considerado um pseudo-cristal que se forma espontaneamente a partir de partículas.

 

Com uma estrutura ordenada mas não os padrões repetitivos dos cristais comuns, estes cristais podem ser feitos com uma variedade de propriedades: muito duras ou muito escorregadias, que absorvem calor e luz de formas invulgares, que exibem propriedades elétricas exóticas, entre muitas outras possibilidades. Mas os seus defeitos classificaram-no há muito como o “patinho feio” dos cristais.

A sua existência foi mesmo negada até 1982, ano em que a análise de uma liga de alumínio revelou marcas de um material ordenado que não tinha os padrões periódicos infinitos de um cristal.

Só em 2009 é que uma descoberta mineralógica ofereceu provas concretas da existência de quasicristais na natureza.

Uma “figura interessante” nasceu das esferas

Inicialmente, segundo o Science Alert, simulações de computador permitiram identificar uma relação de tamanhos de esfera e uma proporção de partículas pequenas para grandes, formando uma mistura que poderia eventualmente refletir uma simetria quasicristal.

(ZAP)