Los científicos han descubierto un vínculo entre los movimientos microscópicos de las partículas en un líquido y su capacidad para absorber calor.

Cuando se calienta un líquido, las moléculas que contiene comienzan a moverse y saltar. A medida que aumenta la temperatura, las partículas comienzan a moverse con mayor frecuencia y cubren distancias cada vez mayores. Juntos, estos movimientos crean diferentes patrones de danzas moleculares, "conocido como excitaciones colectivas.

En este estudio, publicado en la revista Cartas de revisión física , los investigadores utilizaron simulaciones por computadora para modelar el comportamiento molecular de los líquidos. Descubrieron que las excitaciones colectivas observadas en los líquidos pueden eventualmente volverse tan intensas que comienzan a interactuar entre sí, cambiando la forma en que el líquido en sí mismo toma calor.

El equipo de investigación con la participación de científicos de la Universidad Queen Mary de Londres, Universidad Técnica Estatal Bauman de Moscú y el Instituto de Física de Alta Presión RAS en Rusia, probaron sus hallazgos en muchos tipos diferentes de líquidos y encontraron que esta relación era universal entre los líquidos.

El descubrimiento de esta nueva relación cierra la brecha entre el comportamiento microscópico de los líquidos y su propiedad macroscópica clave:la capacidad calorífica. También sugiere que existe una región de temperatura óptima para aplicaciones de enfriamiento y es posible controlar esta región sintonizando el patrón de "danzas" moleculares.

Profesor Stanislav Yurchenko, Profesor de la Universidad Técnica Estatal de Moscú Bauman y autor del estudio, dijo:"Esperamos descubrir esta conexión entre las excitaciones colectivas y la absorción de calor, podría proporcionar un camino hacia la teoría general de los líquidos, que es uno de los desafíos más antiguos en la física de la materia condensada ".

Dr. Andrei Sapelkin, profesor titular de la Facultad de Física y Astronomía del Queen Mary, agregó:"A pesar de estar a nuestro alrededor, los líquidos siguen siendo uno de los estados de la materia menos comprendidos. Tanto es así que, a diferencia de los casos de sólidos y gases, No existe una teoría microscópica general de los líquidos que se extienda desde las interacciones atómicas o moleculares dentro de un líquido hasta el nivel macroscópico. Con este descubrimiento esperamos cerrar esta brecha ".