{"id":23917,"date":"2021-01-10T10:29:34","date_gmt":"2021-01-10T13:29:34","guid":{"rendered":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/?p=23917"},"modified":"2021-01-10T10:29:39","modified_gmt":"2021-01-10T13:29:39","slug":"entenda-por-qual-razao-o-vidro-e-considerado-como-outro-estado-da-materia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/entenda-por-qual-razao-o-vidro-e-considerado-como-outro-estado-da-materia\/","title":{"rendered":"Entenda Por Qual Raz\u00e3o O Vidro \u00c9 Considerado Como Outro Estado Da Mat\u00e9ria"},"content":{"rendered":"

H\u00e1 muitos anos, pesquisadores do mundo todo discutem se o vidro \u00e9 um material s\u00f3lido de fato<\/strong>. Mais recentemente, um grupo de especialistas da da Universidade de Constan\u00e7a<\/strong> publicaram informa\u00e7\u00f5es muito interessantes e que poder\u00e1 mudar a maneira como usamos os vidros ou os materiais v\u00edtreos de maneira geral.<\/span><\/p>\n

Uma equipe de qu\u00edmicos e f\u00edsicos alem\u00e3es<\/strong> conseguiu sintetizar um material cujo estado da mat\u00e9ria n\u00e3o se enquadra nem entre os s\u00f3lidos e nem entre os l\u00edquidos<\/strong>. O “novo” foi denominado de “vidro l\u00edquido”, e a comprova\u00e7\u00e3o da exist\u00eancia dessa fase an\u00f4mala da mat\u00e9ria<\/strong> promete colocar mais discuss\u00f5es em uma das \u00e1reas mais controversas da ci\u00eancia: o estudo dos vidros<\/strong>.<\/span><\/p>\n

\n

O vidro \u00e9 um dos materiais mais utilizados pela humanidade, h\u00e1 muito tempo. Contudo, \u00e9 tamb\u00e9m um dos maiores mist\u00e9rios da \u00e1rea de materiais.<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n

Vamos entender!<\/span><\/h3>\n

Embora existam muitas teorias e muitos defensores de cada uma delas, o fato \u00e9 que a verdadeira natureza do vidro permanece um mist\u00e9rio<\/strong>, com investiga\u00e7\u00f5es cient\u00edficas sobre suas propriedades qu\u00edmicas e f\u00edsicas sendo feitas em laborat\u00f3rios de todo o mundo.<\/span><\/p>\n

De fato, o vidro \u00e9 tudo menos um s\u00f3lido convencional. Normalmente, quando um material passa de um estado l\u00edquido para um estado s\u00f3lido, as mol\u00e9culas se alinham para formar um padr\u00e3o cristalino (uma organiza\u00e7\u00e3o entre os \u00e1tomos). No vidro, isso n\u00e3o acontece; em vez disso, as mol\u00e9culas s\u00e3o efetivamente congeladas no lugar, sem tempo para que ocorra a cristaliza\u00e7\u00e3o e, por isso, o vidro \u00e9 descrito como um material amorfo.<\/span><\/p>\n

\n

Esse estado estranho e desordenado \u00e9 caracter\u00edstico de vidros em diferentes sistemas e os cientistas ainda est\u00e3o tentando entender como exatamente esse estado metaest\u00e1vel se forma.<\/em><\/strong><\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n

A recente descoberta de J\u00f6rg Roller<\/strong> e seus colegas da Universidade de Constan\u00e7a<\/strong>, adiciona mais uma camada de complexidade a esse dilema do estado f\u00edsico do vidro. Usando suspens\u00f5es coloidais de part\u00edculas pl\u00e1sticas elipsoidais e n\u00e3o esf\u00e9ricas, como comumente se tem feito, os pesquisadores observaram que as part\u00edculas individuais conseguiam se mover, mas eram incapazes de girar, um comportamento nunca observado anteriormente em vidros.<\/span><\/p>\n

O professor Andreas Zumbusch<\/strong>, coordenador da equipe, destaca:<\/span><\/p>\n

\n

Devido \u00e0s suas formas distintas, nossas part\u00edculas t\u00eam orienta\u00e7\u00e3o – em oposi\u00e7\u00e3o \u00e0s part\u00edculas esf\u00e9ricas – o que d\u00e1 origem a tipos de comportamentos complexos inteiramente novos e n\u00e3o estudados anteriormente.<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n

Para desvendar o que estava acontecendo, os pesquisadores mudaram as concentra\u00e7\u00f5es de part\u00edculas nas suspens\u00f5es e monitoraram o movimento de transla\u00e7\u00e3o e de rota\u00e7\u00e3o das part\u00edculas usando microscopia confocal. Com isso, em determinadas densidades de part\u00edculas, o movimento de orienta\u00e7\u00e3o “congelou”, enquanto o movimento de transla\u00e7\u00e3o persistiu, resultando em estados v\u00edtreos nos quais as part\u00edculas se agruparam para formar estruturas locais com orienta\u00e7\u00e3o semelhante.<\/span><\/p>\n

O que os pesquisadores chamaram de vidro l\u00edquido<\/strong> \u00e9 o resultado desses aglomerados se obstruindo mutuamente e mediando correla\u00e7\u00f5es espaciais caracter\u00edsticas de longo alcance. Isso evita a forma\u00e7\u00e3o de um cristal l\u00edquido, que seria o estado globalmente ordenado da mat\u00e9ria, conforme se esperaria pelas normas da termodin\u00e2mica.<\/span><\/p>\n

\n

Em outras palavras, o que ocorre no vidro l\u00edquido s\u00e3o duas transi\u00e7\u00f5es de vidro concorrentes: uma transforma\u00e7\u00e3o de fase regular e uma transforma\u00e7\u00e3o de fase de n\u00e3o-equil\u00edbrio – interagindo uma com a outra.<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n

Os resultados sugerem ainda que uma din\u00e2mica semelhante pode ocorrer em outros sistemas amorfos, ou n\u00e3o-cristalinos, o que ajudaria a lan\u00e7ar luzes sobre o comportamento de sistemas complexos e mol\u00e9culas que variam do muito pequeno (biol\u00f3gico) ao muito grande (cosmol\u00f3gico).<\/span><\/p>\n

O trabalho tamb\u00e9m poder\u00e1 ajudar no desenvolvimento de novos e melhores cristais l\u00edquidos<\/strong> com grande potencial de aplica\u00e7\u00e3o em v\u00e1rios dispositivos de tecnologias.<\/span><\/p>\n\n\n

_______________________________________________________________________<\/strong>______<\/p>\n\n\n

Fonte:<\/strong> Observation of liquid glass in suspensions of ellipsoidal colloids. Revista: Proceedings of the National Academy of Sciences<\/i>.<\/i><\/span><\/p>\n

DOI:<\/span> 10.1073\/pnas.2018072118.<\/span><\/p>\n\n\n

Se voc\u00ea gostou, n\u00e3o deixe de participar atrav\u00e9s de sugest\u00f5es, cr\u00edticas e\/ou d\u00favidas. Aproveitem para assinar o Blog, curtir a <\/strong><\/em>P\u00e1gina no Facebook<\/strong><\/a>, interagir no <\/strong><\/em>Grupo do Facebook<\/strong><\/a>, al\u00e9m de acompanhar publica\u00e7\u00f5es e ficar por dentro do Projeto Universo NERD, de sorteios, concursos e demais promo\u00e7\u00f5es.<\/strong><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

H\u00e1 muitos anos, pesquisadores do mundo todo discutem se o vidro \u00e9 um material s\u00f3lido de fato. Mais recentemente, um grupo de especialistas da da Universidade de Constan\u00e7a publicaram informa\u00e7\u00f5es muito interessantes e que poder\u00e1 mudar a maneira como usamos os vidros ou os materiais v\u00edtreos de maneira geral. Uma equipe de qu\u00edmicos e f\u00edsicos alem\u00e3es conseguiu sintetizar um material cujo estado da mat\u00e9ria n\u00e3o se enquadra nem entre os s\u00f3lidos e nem entre os l\u00edquidos. O “novo” foi denominado de “vidro l\u00edquido”, e a comprova\u00e7\u00e3o da exist\u00eancia dessa fase an\u00f4mala da mat\u00e9ria promete colocar mais discuss\u00f5es em uma das \u00e1reas mais controversas da ci\u00eancia: o estudo dos vidros. O vidro \u00e9 um dos materiais mais utilizados pela humanidade, h\u00e1 muito tempo. Contudo, \u00e9 tamb\u00e9m um dos maiores mist\u00e9rios da \u00e1rea de materiais. Vamos entender! Embora existam muitas teorias e muitos defensores de cada uma delas, o fato \u00e9 que a verdadeira natureza do vidro permanece um mist\u00e9rio, com investiga\u00e7\u00f5es cient\u00edficas sobre suas propriedades qu\u00edmicas e f\u00edsicas sendo feitas em laborat\u00f3rios de todo o mundo. De fato, o vidro \u00e9 tudo menos um s\u00f3lido convencional. Normalmente, quando um material passa de um estado l\u00edquido para um estado s\u00f3lido, as mol\u00e9culas se alinham para formar um padr\u00e3o cristalino (uma organiza\u00e7\u00e3o entre os \u00e1tomos). No vidro, isso n\u00e3o acontece; em vez disso, as mol\u00e9culas s\u00e3o efetivamente congeladas no lugar, sem tempo para que ocorra a cristaliza\u00e7\u00e3o e, por isso, o vidro \u00e9 descrito como um material amorfo. Esse estado estranho e desordenado \u00e9 caracter\u00edstico de vidros em diferentes sistemas e os cientistas ainda est\u00e3o tentando entender como exatamente esse estado metaest\u00e1vel se forma. A recente descoberta de J\u00f6rg Roller e seus colegas da Universidade de Constan\u00e7a, adiciona mais uma camada de complexidade a esse dilema do estado f\u00edsico do vidro. Usando suspens\u00f5es coloidais de part\u00edculas pl\u00e1sticas elipsoidais e n\u00e3o esf\u00e9ricas, como comumente se tem feito, os pesquisadores observaram que as part\u00edculas individuais conseguiam se mover, mas eram incapazes de girar, um comportamento nunca observado anteriormente em vidros. O professor Andreas Zumbusch, coordenador da equipe, destaca: Devido \u00e0s suas formas distintas, nossas part\u00edculas t\u00eam orienta\u00e7\u00e3o – em oposi\u00e7\u00e3o \u00e0s part\u00edculas esf\u00e9ricas – o que d\u00e1 origem a tipos de comportamentos complexos inteiramente novos e n\u00e3o estudados anteriormente. Para desvendar o que estava acontecendo, os pesquisadores mudaram as concentra\u00e7\u00f5es de part\u00edculas nas suspens\u00f5es e monitoraram o movimento de transla\u00e7\u00e3o e de rota\u00e7\u00e3o das part\u00edculas usando microscopia confocal. Com isso, em determinadas densidades de part\u00edculas, o movimento de orienta\u00e7\u00e3o “congelou”, enquanto o movimento de transla\u00e7\u00e3o persistiu, resultando em estados v\u00edtreos nos quais as part\u00edculas se agruparam para formar estruturas locais com orienta\u00e7\u00e3o semelhante. O que os pesquisadores chamaram de vidro l\u00edquido \u00e9 o resultado desses aglomerados se obstruindo mutuamente e mediando correla\u00e7\u00f5es espaciais caracter\u00edsticas de longo alcance. Isso evita a forma\u00e7\u00e3o de um cristal l\u00edquido, que seria o estado globalmente ordenado da mat\u00e9ria, conforme se esperaria pelas normas da termodin\u00e2mica. Em outras palavras, o que ocorre no vidro l\u00edquido s\u00e3o duas transi\u00e7\u00f5es de vidro concorrentes: uma transforma\u00e7\u00e3o de fase regular e uma transforma\u00e7\u00e3o de fase de n\u00e3o-equil\u00edbrio – interagindo uma com a outra. Os resultados sugerem ainda que uma din\u00e2mica semelhante pode ocorrer em outros sistemas amorfos, ou n\u00e3o-cristalinos, o que ajudaria a lan\u00e7ar luzes sobre o comportamento de sistemas complexos e mol\u00e9culas que variam do muito pequeno (biol\u00f3gico) ao muito grande (cosmol\u00f3gico). O trabalho tamb\u00e9m poder\u00e1 ajudar no desenvolvimento de novos e melhores cristais l\u00edquidos com grande potencial de aplica\u00e7\u00e3o em v\u00e1rios dispositivos de tecnologias. _____________________________________________________________________________ Fonte: Observation of liquid glass in suspensions of ellipsoidal colloids. Revista: Proceedings of the National Academy of Sciences. DOI: 10.1073\/pnas.2018072118. Se voc\u00ea gostou, n\u00e3o deixe de participar atrav\u00e9s de sugest\u00f5es, cr\u00edticas e\/ou d\u00favidas. Aproveitem para assinar o Blog, curtir a P\u00e1gina no Facebook, interagir no Grupo do Facebook, al\u00e9m de acompanhar publica\u00e7\u00f5es e ficar por dentro do Projeto Universo NERD, de sorteios, concursos e demais promo\u00e7\u00f5es.<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":23924,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[39,3530,345,3197,3529,1169,346,3528],"class_list":["post-23917","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-todascategorias","tag-ciencia","tag-estado-da-materia","tag-fisica","tag-materiais","tag-materiais-vitroes","tag-pesquisa","tag-quimica","tag-vidros"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/23917","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=23917"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/23917\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/media\/23924"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=23917"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=23917"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/universonerd.net\/portal\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=23917"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}