El artista holandés M.C. El dibujo más famoso de Escher, "Circle Limit IV (cielo e infierno)", muestra ángeles y demonios en un mosaico que llena un círculo sin espacios vacíos. Este magistral grabado en madera inspiró una asociación internacional de investigadores, incluido el Departamento de Física del Politecnico di Milano, para autor del artículo de portada publicado en Cartas de revisión física .

Esta obra de arte gratuita y poco convencional ha proporcionado una valiosa ayuda a la ciencia.

El descubrimiento

Investigadores del grupo del profesor Paolo Biscari, junto con sus compañeros, descubrió que la disposición de ángeles y demonios en el famoso grabado en madera permite predecir cómo un cuerpo cristalino cambiará de forma cuando esté sujeto a una acción externa.

La xilografía de Escher está vinculada al trabajo de matemáticos que a mediados del siglo pasado exploraban las propiedades de los espacios hiperbólicos:el tema del estudio mostró una conexión entre estos espacios y fenómenos cotidianos como la deformación plástica permanente de la materia.

La obra de arte provocó un nuevo enfoque para la descripción matemática del problema de los fenómenos complejos de deformación del material.

El nuevo enfoque propuesto por los investigadores indica cómo las formas de celosía cristalina pueden asociarse con puntos en el espacio hiperbólico. Durante sus deformaciones, el material cambia de forma, pasando, p. ej. de una imagen angelical de Escher a la siguiente forma de ángel.

La plasticidad cristalina se debe a las interacciones de los defectos de la celosía que se deslizan bajo el efecto de las fuerzas aplicadas.

El modelo promete convertirse en una nueva herramienta útil para el estudio y simulación numérica de fenómenos plásticos microscópicos. Las teorías convencionales no pueden describir correctamente muchas propiedades como la resistencia mecánica y sus fluctuaciones impredecibles, que pueden generar verdaderas avalanchas plásticas.

El control de estos fenómenos abre nuevos caminos para el diseño y desarrollo (guiado por la teoría y la simulación) de nuevos materiales para optimizar los procesos de micro-fabricación.