Los físicos de la Universidad de Constanza Daniel Mutter y Peter Nielaba han visualizado cambios en los materiales con memoria de forma hasta la escala nanométrica en un artículo que se publicará en la Revista Física Europea B .
Las aleaciones metálicas se pueden estirar o comprimir de tal manera que permanezcan deformadas una vez que se haya liberado la tensión del material. Solo aleaciones con memoria de forma, sin embargo, pueden volver a su forma original después de calentarse por encima de una temperatura específica.
Por primera vez, los autores determinan los valores absolutos de las temperaturas a las que las nanoesferas con memoria de forma comienzan a cambiar de nuevo a su forma memorizada, pasando por la llamada transición de fase estructural, que depende del tamaño de las partículas estudiadas. Para lograr este resultado, realizaron una simulación por computadora utilizando nanopartículas con diámetros entre 4 y 17 nm hechas de una aleación de proporciones iguales de níquel y titanio.
Hasta la fecha, Los esfuerzos de investigación para establecer la temperatura de transición de la fase estructural han sido principalmente experimentales. Gracias a un método computarizado conocido como simulación de dinámica molecular, los autores pudieron visualizar el proceso de transformación del material durante la transición. A medida que aumentaba la temperatura, demostraron que la estructura cristalina a escala atómica del material cambió de un nivel de simetría más bajo a uno más alto. Descubrieron que la fuerte influencia de la diferencia de energía entre la estructura de baja y alta simetría en la superficie de la nanopartícula, que se diferenciaba de la de su interior, podría explicar la transición.
La mayor parte del trabajo anterior sobre materiales con memoria de forma se realizó en sistemas de escala macroscópica y se utilizó para aplicaciones como aparatos dentales, stents o dispositivos de regulación de la temperatura del aceite para trenes bala. Las posibles nuevas aplicaciones incluyen la creación de nanointerruptores, donde la irradiación láser podría calentar dicho material con memoria de forma, provocando un cambio en su longitud que, Sucesivamente, funciona como un interruptor.
