El estudio sobre la composición física de los sólidos puede ser de gran ayuda para encontrar nuevas alternativas en electrólitos sólidos y recargables como los de las pilas. También se beneficiarían las tarjetas de crédito
Cualquier elemento físico se puede |
Cualquier elemento físico se puede transformar en otro cambiando la condición externa, es decir, la temperatura, la presión, el campo externo y el campo eléctrico magnético; esto es lo que se llama cambiar de fase.
El carbón por ejemplo es quebradizo, pero si se somete a estos procesos se pueden obtener laminas en capas delgadas o micras, conocidas como grafito, con el fin de cubrir objetos y evitar que se corroan o descompongan.
Los antiguos alquimistas dedicaban |
La parafina, por ejemplo, es una estructura amorfa que cambia de fase fácilmente, pues sus átomos cambian de posición sin dificultad y no es rígida.
Todo lo contrario sucede con los cristales preciosos como el rubí, cuyos átomos están completamente ordenados y apretados de tal forma que pierden movimiento.
Los elementos físicos también cambian de fase cuando se mezclan con átomos de otro material distinto; es el caso del acero, el cual se obtiene mezclando el hierro y el carbón en una fase especifica, de tal forma que los átomos se reconfiguran formando una nueva estructura.
De la transición de fase se ocupa la física de la materia condesada que consiste en cambiar las fases de los mismos hasta que se logre una nueva estructura en la cual los materiales sean aprovechables tecnológicamente.
En esta área se desempeña el investigador Rubén Antonio Vargas Zapata, de la Universidad del Valle, Licenciado en física de la Universidad de Tunja, con maestría en física en Puerto Rico y Ph.D en física, en el área de estado sólido, en la Universidad de Illinois.
El profesor Vargas es el director del grupo de investigaciones en el área de transición de fase en sistemas no metálicos, de la Universidad del Valle, y fue reconocido como uno de los grupos de excelencia en investigación por Colciencias, por sus importantes contribuciones en el mundo científico.
Las investigaciones en física de materiales de la Universidad del Valle, tratan específicamente el área de sólidos, entre los que se encuentran los formados por átomos de una sola especie, como los metales, y los constituidos por la unión de átomos de diferente origen como las sales y los polímeros.
El estudio sobre la composición física de los sólidos y su observación en distintas fases puede ser de gran ayuda para encontrar nuevas alternativas en electrólitos sólidos que vendrán a reemplazar los electrolitos líquidos como los que se encuentran en las baterías de carros.
Una aplicación práctica de esta investigación es la reducción del tamaño de las tarjetas de crédito inteligentes, afirma el investigador.
Con estos trabajos no se puede dejar de recordar el trabajo de los antiguos alquimistas que dedicaban su vida a tratar de obtener oro cambiando la estructura de otros materiales. Ahora la transición de fase de los elementos continúa en los laboratorios de los grandes centros de investigación, acercando cada vez más a la sociedad al siglo XXI.
Contacto : Rubén Antonio Vargas Zapata, Departamento de Física, Universidad del Valle. Teléfono 92-3394610. Cali, Colombia
Para mayor información acerca del tema tratado en este artículo, escríbanos a aupec@mafalda.univalle.edu.co