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Primeira imagem tridimensional acurada da estrutura de um vidro

 

Depois de décadas de tentativas, um estudo publicado na Nature (1) trouxe a primeira imagem tridimensional de todos os átomos em uma amostra de vidro metálico, um sólido onde os átomos são dispostos de forma randômica, sem um padrão periódico definido (estrutura amorfa). 'Vidro', nesse caso, vale tanto para metais (ligação metálica) quanto para sólidos covalentemente ligados, como o clássico vidro transparente formado de óxido de silício.


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Em um vidro metálico, onde existem íons metálicos mantidos unidos por um "mar de elétrons", a estrutura é pensada de envolver um empacotamento randômico e denso de esferas atômicas. Com o auxílio de um método chamado de tomografia eletrônica de resolução atômica, os pesquisadores no novo estudo determinaram a posição de cada átomo em uma amostra de escala nanométrica de vidro metálico, resultando na imagem acima.


Apesar de não conseguirem identificar os elementos de cada átomo na amostra, os pesquisadores associaram a cada átomo um de três tipos, cada um incluindo dois ou quatro dos oito elementos constituintes do vidro analisado. Além disso, eles identificaram quatro tipos ordenamentos semi-cristalinos de médio-alcance coexistindo na amostra amorfa, em um ordenamento translacional: cúbico de face centrada, hexagonal de empacotamento próximo, cúbico de corpo centrado e cúbico simples. A incerteza associada com as posições definidas foi de 21 picômetros (1 pm = 10^-12 metros). Apesar de ser uma pequena distância de incerteza, o valor representa cerca de 8% da mais comum distância interatômica no vidro metálico, e pode ser ser ainda melhorado com medições mais refinadas. 


(1) Publicação do estudohttps://www.nature.com/articles/s41586-021-03354-0

Primeira imagem tridimensional acurada da estrutura de um vidro Primeira imagem tridimensional acurada da estrutura de um vidro Reviewed by Saber Atualizado on maio 19, 2021 Rating: 5

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