Um novo e estranho estado sólido é, na verdade, líquido

Normalmente, se você resfria uma substância a uma temperatura específica, ela se torna sólida – o estado mais estável de matéria existente, de acordo com físicos tradicionais. Mas tudo isso pode mudar, já que pesquisadores descobriram um novo estado líquido estranho que é mais estável do que um cristal sólido.

Uma equipe de cientistas da Universidade La Sapienza, em Roma, usaram simulações de computadores para criar um líquido estranho que pode ajudar cientistas a criarem materiais bizarros no futuro. Começando com um modelo de coloide – um líquido com pequenas partículas suspensas, como um leite com pequenos glóbulos de gordura – eles foram capazes de resfriar virtualmente o fluido até ele tomar uma forma estável parecida com sólida, mas com uma estrutura molecular de um líquido. Frank Smallenburg, um dos pesquisadores, explica:

Um coloide tem partículas pequenas o suficiente para fazer a energia térmica ser importante… Quando fazemos ligações mais flexíveis, a fase líquida se mantém estável mesmo em temperaturas extremamente baixas… As partículas simplesmente nunca vão se ordenar em um cristal, a não ser que sejam comprimidas a altas densidades.

Se o fluido for resfriado corretamente, as ligações flexíveis vão permitir que o material virtual seja resfriado a temperaturas extremamente baixas e se comporte como o vidro em temperatura ambiente – parcialmente líquido, parcialmente sólido. A chave para o resultado está nas ligações que existem em coloides. Cristais sólidos normalmente são formados quando o líquido é resfriado porque eles exigem menos energia para assumir aquela forma de estrutura ordenada; em vez disso, os coloides com ligações flexíveis têm mais formas de se conectarem com outras moléculas quando estão em estado líquido. A pesquisa foi publicada na Nature Physics.

O próximo passo é descobrir se a teoria funciona na prática, e se a nova descoberta pode ser usada para criar materiais que se aproveitem do conhecimento – mas isso ainda deve demorar um tempo. [Nature Physics via Live Science]