Molestar una mezcla de dos líquidos puede producir algunos efectos sorprendentes. Por ejemplo, si una porción de la mezcla se lleva a una composición diferente, inicia un proceso llamado difusión, que continúa hasta que la mezcla líquida vuelve al punto de reposo, a lo que los físicos se refieren como equilibrio. Comprender el fenómeno físico subyacente es importante porque la difusión es omnipresente en los procesos físicos y biológicos, como el transporte de nutrientes dentro de nuestras células. Ahora, un equipo italiano de físicos ha descubierto que los cócteles de dos líquidos muestran correlaciones de largo alcance, tanto en equilibrio como cuando se perturba. Esto significa que en el mismo fluido coexisten grandes regiones con propiedades físicas ligeramente diferentes.

Fuera de la condición de equilibrio, los autores explican, esto se debe al acoplamiento entre la diferencia de concentración entre diferentes porciones del líquido y las fluctuaciones espontáneas, que también se observan cuando la mezcla está en equilibrio. Estos hallazgos han sido publicados en EPJ Evas como parte del Tema de actualidad "Transporte no isotérmico en fluidos complejos" de Fabio Giavazzi de la Universidad de Milán, Italia, y colegas. Implican que los efectos a largo plazo, observado cuando la mezcla no está en equilibrio, deben tenerse en cuenta como una contribución adicional a los efectos observados cuando la mezcla está en equilibrio, para comprender los mecanismos de difusión.

A menudo, la gravedad enmascara el fenómeno físico subyacente. Ahora, los físicos italianos han encontrado una nueva forma de superar esta dificultad al estudiar una mezcla líquida cerca de un punto de equilibrio peculiar con un microscopio óptico. Examinaron el cóctel cuando los dos componentes líquidos estaban a una temperatura lo suficientemente baja como para seguir siendo dos líquidos distintos, y justo por encima de la temperatura de transición, donde comienzan a mezclarse en un cóctel. Los autores se centraron inicialmente en la mezcla líquida en equilibrio, y posteriormente en el período durante el cual pasa de su estado de equilibrio inicial al estado de equilibrio final, después de haber sido perturbado por un cambio de temperatura.

Fuera del equilibrio, los autores se centraron en el gradiente de concentración en el líquido inducido por el cambio de temperatura. Descubrieron que durante esta transición varios parámetros, incluido el coeficiente de difusión D de la mezcla, varían en el tiempo de la misma manera y parecen estar esclavizados a la velocidad de la transición. Sus observaciones experimentales coinciden con las expectativas teóricas.