O gatilho atômico quebra o mistério da deformação do vidro

A descoberta pode levar a novos materiais e insights sobre o comportamento sísmico

Um novo estudo descobriu o mecanismo em escala atômica por trás da deformação do vidro, um material que deixa os cientistas perplexos há séculos. O vidro é um sólido amorfo não cristalino que normalmente é frágil e difícil de deformar. No entanto, sob certas condições, o vidro pode apresentar uma plasticidade notável e sofrer deformações significativas sem quebrar.

A pesquisa, publicada na revista Science Advances , foi conduzido por uma equipe de cientistas da Escola de Engenharia Swanson da Universidade de Pittsburgh e do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade da Pensilvânia. A equipe usou uma combinação de imagens de alta resolução e simulações de computador para estudar a estrutura do vidro em escala atômica à medida que ele se deformava.

Os pesquisadores descobriram que a deformação do vidro é desencadeada pelo rearranjo dos átomos dentro do material. Esse rearranjo ocorre quando os átomos se desprendem de suas posições originais e se movem para novos locais. O rearranjo dos átomos cria defeitos no vidro, que enfraquecem o material e o tornam mais suscetível à deformação.

A descoberta do mecanismo em escala atômica por trás da deformação do vidro tem implicações importantes para o desenvolvimento de novos materiais e para a compreensão do comportamento das ondas sísmicas na crosta terrestre.

"Esta descoberta abre novos caminhos para explorar as propriedades dos materiais em escala atômica", disse o Dr. James K. Knowles, professor de engenharia mecânica e ciência dos materiais na Universidade de Pittsburgh. “Os conhecimentos que obtivemos deste estudo poderão levar ao desenvolvimento de novos materiais com maior resistência e ductilidade, bem como novos conhecimentos sobre o comportamento das ondas sísmicas na crosta terrestre.”

Fonte:Escola de Engenharia Swanson da Universidade de Pittsburgh