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Os cientistas descobriram uma ligação entre os movimentos microscópicos das partículas em um líquido e sua capacidade de absorver calor.
Quando um líquido é aquecido, as moléculas dentro dele começam a se mover e pular. Conforme a temperatura aumenta, as partículas começam a se mover com mais frequência e cobrem distâncias cada vez maiores. Juntos, esses movimentos criam diferentes padrões de "danças moleculares, "conhecidas como excitações coletivas.
Neste estudo, publicado no jornal Cartas de revisão física , os pesquisadores usaram simulações de computador para modelar o comportamento molecular dos líquidos. Eles descobriram que as excitações coletivas observadas em líquidos podem eventualmente se tornar tão intensas que começam a interagir umas com as outras, mudando a maneira como o próprio líquido absorve calor.
A equipe de pesquisa, envolvendo cientistas da Queen Mary University of London, Bauman Moscow State Technical University e o Institute for High Pressure Physics RAS na Rússia, testaram suas descobertas em muitos tipos diferentes de líquidos e descobriram que essa relação era universal entre os líquidos.
A descoberta desta nova relação preenche a lacuna entre o comportamento microscópico dos líquidos e sua propriedade macroscópica chave - capacidade de calor. Também sugere que existe uma região de temperatura ideal para aplicações de resfriamento e é possível controlar essa região ajustando o padrão de "danças" moleculares.
Professor Stanislav Yurchenko, Professor da Bauman Moscow State Technical University e autor do estudo, disse:"Esperamos descobrir esta conexão entre excitações coletivas e absorção de calor, poderia fornecer um caminho para a teoria geral dos líquidos, que é um dos desafios mais antigos da física da matéria condensada. "
Dr. Andrei Sapelkin, conferencista sênior na Escola de Física e Astronomia do Queen Mary, acrescentou:"Apesar de estarem ao nosso redor, os líquidos continuam sendo um dos estados da matéria menos compreendidos. Tanto é que, ao contrário de casos de sólidos e gases, não existe uma teoria microscópica geral de líquidos que se estenda desde as interações atômicas ou moleculares dentro de um líquido até o nível macroscópico. Com esta descoberta, esperamos preencher essa lacuna. "