Um debate de 30 anos acaba de ser reiniciado por um físico que alega ter encontrado um novo e misterioso estado da matéria em um pedaço de vidro comum.
Durante décadas, cientistas tentaram encontrar essa transição de fase inexplicável em materiais da vida real e, aparentemente, agora eles encontraram provas disso.
A descoberta, liderada pelo físico Sho Yaida da Duke University, poderia transformar esse estranho e misterioso estado da matéria do domínio hipotético domínio para as infinitas dimensões e realidade. Fato é que o achado causou agitação na comunidade física.
“Encontramos sinais sobre a transição que só não foram considerados evidências porque eram parte de uma comunidade que não poderia existir”, disse um dos atores, Patrick Charbonneau. “Mas, o que Sho mostra é que eles podem existir”.
O mistério baseia-se no fato de que, ao reduzir o zoom de um cristal para ver sua estrutura subjacente em um microscópio, encontramos uma matriz de átomos perfeitamente ordenada e simétrica. Mas, quando isso é feito em um pedaço de vidro, tudo o poderá ser visto é caos.
Sabendo disso, Yaida e sua equipe investigaram essa bagunça dentro de um pedaço de vidro comum. Eles perceberam que a estrutura interna do objeto era ainda mais estranha do que antes se pensava.
Ao que tudo indica, o material sofre uma estranha transição de fase em baixas temperaturas que essencialmente dá origem a um novo estado de matéria. Então, de acordo com seus cálculos, os cientistas consideraram que esse novo estado poderia influenciar a forma como o material responderia a coisas como calor, som e como quebraria sob pressão.
A fase conhecida como quebra de simetria de réplicas já havia sido demonstrada em sistemas hipotéticos com mais de seis dimensões – algo que nunca foi encontrado em nosso Universo. Mas, desta vez, os pesquisadores mostraram que ela poderia ocorrem em objetos reais e com apenas três dimensões espaciais.
A equipe descobriu então que havia um ponto no vidro em que, em baixas temperaturas, apresentava átomos que se organizavam em várias configurações diferentes por toda a estrutura do material.
Em outras palavras, o vidro não era apenas um arranjo caótico criado pela quebra de simetria resultando em padrões aleatórios.
Os pesquisadores conseguiram encontrar um “ponto fixo” em três dimensões, um pré-requisito fundamental para a existência de uma transição de fase. “É apenas um ponto, mas isso significa muito para as pessoas neste campo”, disse Yaida. “Isso mostra que essa coisa exótica que as pessoas encontraram nos anos 70 e 80 tem relevância física para este mundo tridimensional”.
Contudo, nem toda a comunidade física está convencida. Segundo Michael Moore, físico da Universidade de Manchester, que já procurou essa transição de fase em um sistema diferente, as evidências sugeridas pela equipe de Duke não são suficientes. “Eu não acho que o estudo esteja errado. Mas ele é apenas especulativo”, explicou ele a Gizmodo. “Eu não reivindicaria que o meu está correto. Mas isso indica que é improvável que seu cenário seja correto”.
Se os pesquisadores conseguirem demonstrar que essa estranheza atômica dá origem a uma nova fase, as aplicações seriam várias. “O fato de que essa transição pode realmente existir em três dimensões significa que podemos começar a procurá-la seriamente”, disse Charbonneau em um comunicado à imprensa. “Isso afeta a propagação do som, a quantidade de calor que pode ser absorvida e o transporte de informações através dele”.
A pesquisa foi publicada no periódico Physical Review Letters
Fonte: Science Alert Fotos: Reprodução / Science Alert
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