Un fenómeno que se había visto anteriormente cuando los investigadores simulan las propiedades de los núcleos de los planetas a presiones extremas ahora también se ha observado en titanio puro a presión atmosférica. Las cadenas de átomos se precipitan a la velocidad del rayo dentro del material sólido
"El fenómeno que hemos descubierto cambia la forma en que pensamos sobre el transporte masivo en metales. Explica las propiedades de los metales que, hasta ahora, no hemos podido entender. Es demasiado pronto para decir lo que esto significa en términos prácticos, perocuanto más sepamos acerca de cómo funcionan los materiales en diferentes condiciones, mayores serán las posibilidades de desarrollar materiales con propiedades nuevas o mejoradas ", dice Davide Sangiovanni, investigador de la División de Física Teórica de LIU y autor principal de un artículo que ha sido publicado.en Cartas de revisión física .
En materiales sólidos como los metales, los átomos están dispuestos en una estructura cristalina bien organizada, a distancias definidas entre sí. La difusión generalmente ocurre como saltos de átomos "raros" aislados en vacantes defectos de cristal. Sin embargo, para algunosmateriales, como conductores de iones rápidos a temperaturas elevadas, o agua "hielo superiónico" y hierro a las presiones extremas que se encuentran en los núcleos planetarios, las cadenas largas de átomos / iones pueden comenzar a moverse repentinamente a una velocidad sorprendentemente altaentidad. El proceso ocurre en escalas de tiempo de picosegundos o nanosegundos, y no afecta la estructura cristalina. El fenómeno a veces se denomina "difusión concertada", "difusión superiónica" o "difusión tipo líquido", y se ha descrito en un númerode trabajos teóricos.
Sin embargo, el descubrimiento más emocionante que ha hecho, junto con colegas de la Universidad de Linköping y universidades de Alemania y Rusia, es que la misma difusión puede tener lugar en la fase cúbica de titanio puro, a una presión atmosférica normal y a una temperaturadebajo del punto de fusión.
El titanio, el circonio y el hafnio, que están todos en el Grupo IVB de la tabla periódica, tienen varias propiedades características que los investigadores no han podido explicar, hasta ahora.
"En el artículo, mostramos que las propiedades anómalas de los metales del Grupo IVB en su estructura cúbica se originan en la difusión concertada, en la cual las cadenas atómicas se mueven a través del cristal sólido", dice Davide Sangiovanni.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Linköping . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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