Regiones de reacomodación cooperativa en sistemas vítreos.

GUSTAVO APPIGNANESI; MARISA FRECHERO; LAUREANO ALARCÓN; ARIEL RODRÍGUEZ FRIS; RUBÉNMONTANI

San Luis - Argentina

Congreso; 91º Reunión Nacional de Física.; 2006

Hace unos cuarenta años Adam y Gibbs propusieron una teoría que explicó exitosamente el comportamiento dinámico de líquidos sobreenfriados y vidrios. La misma postula que conforme disminuye la temperatura, los eventos de relajación se tornan cada vez más lentos debido a que requieren de la participación cooperativa de un número creciente de partículas (es decir, de la ocurrencia de regiones de reacomodación cooperativa), con la consiguiente pérdida de entropía configuracional. Desde entonces, el esclarecimiento de la naturaleza física de estos eventos cooperativos ha resultado elusivo, aún cuando denodados esfuerzos han sido dedicados a tal fin. Mediante el empleo de simulaciones de dinámica molecular y de matrices de distancia, hemos detectando la presencia de movimientos moleculares colectivos a gran escala (a los que hemos denominado "eventos democráticos"), los cuales ocurren de manera rápida pero poco frecuente. Al disminuir la temperatura, estos eventos se vuelven cada vez más esporádicos al requerir de la participación cooperativa de un número cada vez mayor de partículas. Estos “clústers” relativamente compactos de partículas resultan responsables de la relajación alfa del sistema y promueven la transición entre distintas metacuencas de su superficie de potencial. La generalidad de este comportamiento es manifiesta, dado que lo hemos verificado en diversos sistemas como ser vidrios modelo, sílice amorfa, agua sobreenfriada y geles y constituye una verificación del supuesto fundamental de la mencionada teoría.