Las simulaciones por computadora han predicho una nueva fase de la materia:líquido bidimensional atómicamente delgado.
Esta predicción amplía los límites de las posibles fases de los materiales más que nunca. Los materiales bidimensionales en sí mismos se consideraban imposibles hasta el descubrimiento del grafeno hace unos diez años. Sin embargo, se han observado solo en la fase sólida, porque el movimiento atómico térmico requerido para los materiales fundidos rompe fácilmente la membrana delgada y frágil. Por lo tanto, se consideró imposible la posible existencia de un líquido plano atómicamente delgado.
Ahora, investigadores del Centro de Nanociencia de la Universidad de Jyväskylä, dirigido por el becario de investigación de la Academia Pekka Koskinen, han realizado simulaciones por computadora que predicen una fase líquida en islas doradas atómicamente delgadas que parchean pequeños poros de grafeno. Según las simulaciones, los átomos de oro fluyen y cambian de lugar en el avión, mientras que la plantilla de grafeno circundante conserva la planicidad de la membrana líquida.
"Aquí el papel del grafeno es similar al de los anillos circulares a través de los cuales los niños hacen pompas de jabón. El estado líquido es posible cuando el borde del poro de grafeno estira la membrana metálica y la mantiene estable", Koskinen dice.
La fase líquida se predijo mediante simulaciones por ordenador utilizando modelos y nanoestructuras de la mecánica cuántica con decenas o cientos de átomos de oro. La predicción fue publicada recientemente en la estimada revista Nanoescala . Actualmente, el estado líquido existe solo en las computadoras y aún está a la espera de una confirmación experimental.
"Desafortunadamente, Las simulaciones sugieren que el líquido plano es volátil. En experimentos, la membrana líquida podría explotar demasiado pronto, como una pompa de jabón que estalla antes de que uno la mire bien. Pero otra vez, incluso el grafeno se consideraba anteriormente demasiado inestable para existir, "Dice Koskinen.