Predición de transicións de fase sólido/sólido
Preguntando a calquera persoa da rúa que é a transición de fase (F-T), responderá que non o sabe. Con todo, calquera sabe que o quecemento da auga, en determinadas condicións, provocará a evaporación. Ou no inverno, pola noite (normalmente), por exemplo, que a auga das estradas conxélase. Si acórdasche diso, as persoas de antes Por suposto! dirá, refírese á transformación de líquido a vapor ou de líquido a sólido. Si. Pero estas non son as únicas transformacións que se producen na natureza, por si mesmas ou por causas humanas, é dicir, entre os "estados da materia" (sólido, líquido ou gas). Ademais, aínda que as citadas son importantes, resultan máis interesantes.
Este é o caso dos tipos de transformación sólido/sólido (ver figura 1). Os F-T sólidos//sólidos son moi importantes na tecnoloxía, xa que os cambios na estrutura interna poden dar lugar a fenómenos físicos tecnoloxicamente utilizables. Por tanto, é importante analizalos e en que condicións aparecerán. Paira iso é necesario unha análise experimental. E, sen analizar experimentalmente, en que condicións aparecerán as predicións se fose posible? Aforraríase moito traballo (diñeiro). Este é un dos obxectivos do proxecto que estamos a traballar: Buscamos condicións paira poder predicir determinados F-T.
Propuxéronse varios métodos paira a predición de F-T. Por exemplo, o estudo realizado polo trío Abrahams-Kurtz-Jamieson en 1968 revelou a relación entre os desprazamentos dos átomos aplicables a certas sustancias e o F-T. Os materiais analizados eran ferroeléctricos, e aplicando esta relación atopáronse nos últimos anos un centenar de novas sustancias ferroeléctricas. O método consistía na pseudosimetría (ver figura 2). Este é o método que estamos a utilizar nós. Con todo, o noso traballo é sistemático: utilizamos a información das bases de datos das estruturas atómicas, e realizamos a procura de pseudosimetría utilizando a teoría de grupos espaciais. Con todo, o descubrimento da pseudosimetría non implica necesariamente a procura experimental da F-T, senón que o método ten en conta unicamente as condicións xeométricas e non as condicións físicas. Nós falamos dos candidatos. Una vez designados os candidatos, realizarase unha análise experimental das sustancias co fin de detectar a aparición ou non do posible F-T anunciado.
Até agora traballamos con tres grupos espaciais: P212121, Pnma e I4/m. En total buscamos a pseudosimetría en 2.000 sustancias e propuxemos un centenar de novos candidatos.
Neste momento estamos a estudar experimentalmente ao terceiro grupo. Falamos dunha soa familia de compostos, a familia A2BB'O6, o dobre psedoperovskita chamada elpasolita (onde A=Ba, Sr, B=Co, Nin, Fe, Zn, Cu, Mn, Mg, Ca, Cd, W=Mo, Che, W). Un total de 51 compostos, entre os que se sintetizaron 10. Paira a observación do F-T utilizouse a técnica DSC (calorimetría por varrido diferencial). Paira a análise das diferentes fases realizáronse medicións con raios X.
Zu idazle
Zientzia aldizkaria
