El misterio rodea el fenómeno conocido como "relajación estructural" en el vidrio. A diferencia de los materiales cristalinos como los metales, la estructura atómica desordenada del vidrio da como resultado propiedades únicas, incluida su capacidad para absorber y disipar la energía sonora. Esta propiedad encuentra aplicaciones en diversas áreas, desde auriculares con cancelación de ruido hasta acústica arquitectónica.
A pesar de una extensa investigación a lo largo de los años, el mecanismo preciso detrás de la relajación estructural y cómo afecta la amortiguación del sonido sigue siendo difícil de alcanzar. Sin embargo, un equipo de físicos de la Universidad de California en Santa Bárbara profundizó en los anales de la literatura científica y desenterró una teoría propuesta originalmente en 1972 por los físicos rusos L. A. Pastukhov y A. I. Slutsker.
Pastukhov y Slutsker habían sugerido que la clave para comprender la relajación estructural reside en el movimiento de pequeños grupos atómicos dentro del vidrio. Cuando las ondas sonoras atraviesan el vidrio, estos grupos vibran, transfiriendo energía a otros grupos y finalmente disipándola en forma de calor.
El equipo de la UCSB decidió revisar esta teoría, que en gran medida se había pasado por alto en favor de explicaciones más complejas, y realizó una serie de experimentos utilizando técnicas de dispersión de neutrones. Sus hallazgos, publicados en la revista Physical Review Letters, confirmaron que la teoría de Pastukhov-Slutsker describe con precisión el proceso de relajación estructural del vidrio.
El autor principal y físico Matthew Eskildsen explicó:"Nuestros experimentos revelaron el movimiento colectivo de estos grupos atómicos en tres dimensiones, proporcionando evidencia directa para la teoría. Este descubrimiento reaviva el interés en el concepto de décadas de antigüedad y abre nuevas vías para explorar las propiedades del vidrio. y otros materiales desordenados."
La teoría redescubierta no sólo mejora nuestra comprensión de la amortiguación del vidrio, sino que también ofrece un marco para futuras investigaciones sobre las propiedades mecánicas y térmicas de los materiales amorfos. Podría conducir al desarrollo de nuevos materiales con propiedades de amortiguación adaptadas para diversas aplicaciones, como materiales avanzados de insonorización o revestimientos de alta temperatura.
La resurrección de la teoría de Pastukhov-Slutsker ejemplifica la naturaleza dinámica del descubrimiento científico, donde las ideas olvidadas a veces pueden contener la clave para resolver misterios de larga data. También subraya la importancia de profundizar en la historia de la ciencia y revisar conceptos que pueden haberse pasado por alto en busca de explicaciones más complejas.
