p Cientistas da Queen Mary University of London e da Russian Academy of Sciences descobriram um limite para o grau de fluidez de um líquido. p Viscosidade, a medida de quão corrido é um fluido, é uma propriedade que experimentamos diariamente quando enchemos uma chaleira, tomar banho, despeje óleo de cozinha ou mova-se pelo ar.

p Sabemos que os líquidos ficam mais espessos quando resfriados e mais escorridos quando aquecidos, mas até que ponto um líquido pode ficar líquido se continuarmos a aquecê-lo?

p Eventualmente, o líquido ferve e se torna um gás ou uma substância densa semelhante a um gás se aquecido a uma pressão alta o suficiente. No ponto onde ele faz a transição entre o estado líquido e gasoso, está o valor mínimo de viscosidade.

p A viscosidade é considerada impossível de calcular a partir da teoria porque depende fortemente da estrutura do líquido, composição e interações, bem como as condições externas de uma forma complicada. Steven Weinberg, ganhador do Prêmio Nobel, comparou a dificuldade de calcular a viscosidade da água ao problema de calcular constantes físicas fundamentais, as constantes que moldam a estrutura do nosso Universo.

p Apesar desta dificuldade, os pesquisadores desenvolveram uma equação para fazer isso.

p No estudo, publicado em Avanços da Ciência , eles mostram que duas constantes físicas fundamentais governam o quão líquido um líquido pode ser. Constantes físicas, ou constantes da Natureza, são propriedades mensuráveis ​​do universo físico que não mudam.

p Sua equação relaciona o valor mínimo da viscosidade elementar (o produto da viscosidade e volume por molécula) à constante de Planck, que governa o mundo quântico, e a relação de massa próton-elétron adimensional.

p Professor Kostya Trachenko, autor principal do artigo da Queen Mary University of London, disse:"Este resultado é surpreendente. A viscosidade é uma propriedade complicada que varia fortemente para diferentes líquidos e condições externas. No entanto, nossos resultados mostram que a viscosidade mínima de todos os líquidos acaba por ser simples e universal."

p Existem implicações práticas na descoberta desse limite. Pode ser aplicado onde um novo fluido para um produto químico, É necessário um processo industrial ou biológico com baixa viscosidade. Um exemplo onde isso é importante é o uso recente de fluidos supercríticos para formas verdes e ambientalmente limpas de tratar e dissolver resíduos complexos.

p Neste caso, o limite fundamental descoberto fornece um guia teórico útil do que almejar. Também nos diz que não devemos desperdiçar recursos tentando superar o limite fundamental, porque as constantes da Natureza moldarão a viscosidade nesse ponto ou acima.

p Acredita-se que constantes físicas fundamentais e, em particular, constantes adimensionais (constantes fundamentais que não dependem da escolha de unidades físicas) definem o Universo em que vivemos. Um equilíbrio bem ajustado entre a razão de massa próton-elétron e outra constante adimensional , a constante de estrutura fina, governa as reações nucleares e a síntese nuclear em estrelas, levando a elementos bioquímicos essenciais, incluindo carbono.

p Este equilíbrio fornece uma estreita 'zona habitável' onde estrelas e planetas podem se formar e estruturas moleculares de suporte de vida podem emergir. Altere ligeiramente uma das constantes fundamentais adimensionais, e o Universo se torna muito diferente, sem estrelas, elementos pesados, planetas e vida.

p O professor Trachenko disse:"O limite fundamental inferior nos lembra como as constantes fundamentais da Natureza nos afetam diariamente, começando por fazer uma xícara de chá matinal, estendendo sua regra abrangente para o específico, ainda complexo, propriedades como a viscosidade do líquido. "

p Vadim Brazhkin, co-autor principal da Academia Russa de Ciências, acrescentou:"Há indícios de que o limite inferior fundamental da viscosidade do líquido pode estar relacionado a áreas muito diferentes da física:buracos negros, bem como o novo estado da matéria, plasma quark-gluon, que aparece em temperatura e pressão muito altas. Explorar e apreciar essas e outras conexões é o que torna a ciência tão empolgante. "