p Os físicos da Universidade de Constance Daniel Mutter e Peter Nielaba visualizaram mudanças em materiais com memória de forma até a escala nanométrica em um artigo prestes a ser publicado no
European Physical Journal B . p As ligas metálicas podem ser esticadas ou comprimidas de modo que fiquem deformadas uma vez que a tensão no material tenha sido liberada. Apenas ligas com memória de forma, Contudo, podem retornar à sua forma original após serem aquecidos acima de uma temperatura específica.
p Pela primeira vez, os autores determinam os valores absolutos das temperaturas nas quais as nanoesferas com memória de forma começam a mudar de volta para sua forma memorizada - passando pela chamada transição de fase estrutural, que depende do tamanho das partículas estudadas. Para alcançar este resultado, eles realizaram uma simulação de computador usando nanopartículas com diâmetros entre 4 e 17 nm feitas de uma liga de proporções iguais de níquel e titânio.
p A data, os esforços de pesquisa para estabelecer a temperatura de transição de fase estrutural têm sido principalmente experimentais. Graças a um método computadorizado conhecido como simulação de dinâmica molecular, os autores puderam visualizar o processo de transformação do material durante a transição. Conforme a temperatura aumentou, eles mostraram que a estrutura cristalina em escala atômica do material mudou de um nível de simetria inferior para um superior. Eles descobriram que a forte influência da diferença de energia entre a estrutura de baixa e alta simetria na superfície da nanopartícula, que diferia daquele em seu interior, poderia explicar a transição.
p A maior parte do trabalho anterior em materiais com memória de forma foi em sistemas de escala macroscópica e usados para aplicações como aparelho dentário, stents ou dispositivos de regulação da temperatura do óleo para trens-bala. Novos aplicativos potenciais incluem a criação de nanointerruptores, onde a irradiação de laser pode aquecer tal material com memória de forma, desencadeando uma mudança em seu comprimento que iria, por sua vez, funcionar como um interruptor.