Las grietas en el suelo del desierto parecen aleatorias para el ojo inexperto, incluso hermosamente pero las matemáticas que rigen los patrones de arcilla seca resultan predecibles y útiles para diseñar materiales avanzados.

En un par de nuevos estudios de la Universidad de Princeton, Los investigadores encontraron que en una gran clase de materiales comunes, incluyendo arcilla y piel humana, los granos individuales del material se encogen a medida que se secan. La cantidad y velocidad de contracción varía con las propiedades físicas del material. Aprovechando este rasgo previamente desconocido, los investigadores pueden predecir, e incluso revertir, agrietamiento con el tiempo.

"La aplicación de materiales que se curan espontáneamente, aprovechando la capacidad de contracción, es algo que me emociona mucho, "dijo Sujit Datta, profesor asistente de ingeniería química y biológica en la Universidad de Princeton y autor principal de los estudios.

En el primer artículo ( Materia blanda , DOI:10.1039 / C9SM00731H), equilibrando las condiciones así, los investigadores ajustaron un material granular encogible para que se agrietara alternativamente en grupos precisos, no se rompió en absoluto, o comenzó a agrietarse pero se cerró de nuevo.

El segundo papel, saldrá el 10 de octubre en Cartas de revisión física , establece la física general que rige la encogibilidad, es decir, cómo cambia cada grano individualmente a medida que interactúa con el agregado, y cómo este rasgo impacta los tamaños de los racimos que quedan después de que un material granular se agrieta. Casi un siglo de trabajo en este campo había supuesto que todos los granos conservaban su tamaño, no describir la contracción de granos individuales en tales materiales. La revelación impacta todo, desde tratamientos biomédicos hasta celdas de combustible y contención de desechos tóxicos.