{"id":8860,"date":"2019-01-23T13:28:39","date_gmt":"2019-01-23T13:28:39","guid":{"rendered":"https:\/\/wp.rinconeducativo.org\/?noticias=que-hacen-los-atomos-cuando-los-liquidos-y-los-gases-se-encuentran"},"modified":"2025-01-09T12:06:31","modified_gmt":"2025-01-09T11:06:31","slug":"que-hacen-atomos-cuando-liquidos-gases-se-encuentran","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/rinconeducativo.org\/es\/noticias\/que-hacen-atomos-cuando-liquidos-gases-se-encuentran\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 hacen los \u00e1tomos cuando los l\u00edquidos y los gases se encuentran?"},"content":{"rendered":"<p><strong>Desde la cresta de una ola en el mar hasta la superficie de un vaso de agua, en el punto en el que el aire entra en contacto con un l\u00edquido siempre se producen peque\u00f1as fluctuaciones de densidad.<\/strong><\/p>\n<p>Hasta ahora, se pensaba que los \u00e1tomos en estas zonas se comportaban como si estuvieran en una \"piel de tambor\", basada en la suposici\u00f3n de que la tensi\u00f3n superficial entre ambos elementos hac\u00eda que el agua se tensase como un tambor y actuase como tal cuando se perturbaba. Aunque esto es correcto a escalas grandes, a peque\u00f1a escala esta suposici\u00f3n falla, seg\u00fan diversos experimentos y simulaciones por ordenador realizados en las \u00faltimas d\u00e9cadas. Un grupo de matem\u00e1ticos de la&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.uc3m.es\/Inicio\" target=\"_blank\" title=\"Universidad Carlos III de Madrid\" rel=\"noopener\">Universidad Carlos III de Madrid<\/a>&nbsp;(UC3M) y del&nbsp;<a href=\"http:\/\/www.imperial.ac.uk\/\" target=\"_blank\" title=\"Imperial College de Londres\" rel=\"noopener\">Imperial College de Londres<\/a>&nbsp;han propuesto, en un art\u00edculo publicado recientemente en&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41567-018-0361-z\" target=\"_blank\" title=\"Nature Physics\" rel=\"noopener\">Nature Physics<\/a>, un nuevo modelo que resuelve este problema.<\/p>\n<p>Cuando los materiales se encuentran en estado s\u00f3lido, sus \u00e1tomos est\u00e1n dispuestos en patrones muy uniformes, como cuadr\u00edculas, l\u00e1minas y entramados. Esto quiere decir que, conociendo la posici\u00f3n de un \u00e1tomo, se puede deducir la posici\u00f3n de todos los \u00e1tomos vecinos. Sin embargo, en l\u00edquidos y gases, la disposici\u00f3n de los \u00e1tomos es muy diferente, puesto que se encuentran sujetos a un movimiento desordenado. A ra\u00edz de este movimiento, los \u00e1tomos pueden agruparse brevemente en un punto, lo que conlleva una mayor densidad instant\u00e1nea, y luego separarse. Esto s\u00f3lo ocurre a escalas microsc\u00f3picas; a gran escala somos incapaces de apreciar este comportamiento.<\/p>\n<p>Para explicar el comportamiento de estos \u00e1tomos se ha venido utilizando con \u00e9xito la teor\u00eda de las ondas capilares, que concuerda con la descripci\u00f3n de \"piel de tambor\". Sin embargo, a peque\u00f1as escalas, esta teor\u00eda falla. Durante d\u00e9cadas, todos los intentos de \"ajustarla\" por medio de peque\u00f1as modificaciones han resultado in\u00fatiles, incapaces de reproducir los resultados experimentales y las simulaciones por ordenador. Sin embargo, los autores de este estudio han encontrado que una descripci\u00f3n m\u00e1s microsc\u00f3pica (y, por tanto, m\u00e1s fundamental) puede explicar estos resultados esquivos con gran elegancia.<\/p>\n<p>La clave estriba, seg\u00fan los autores del estudio, en que las funciones que describen la disposici\u00f3n de los \u00e1tomos muestran unas propiedades matem\u00e1ticas denominadas \"resonancias\" que, hasta el momento, hab\u00edan pasado desapercibidas. Teniendo en cuenta estas resonancias, la propia consistencia matem\u00e1tica del problema obliga a que la soluci\u00f3n adopte una forma muy determinada. \"Es una forma completamente nueva de observar el punto de contacto l\u00edquido-gas que se puede aplicar a otros sistemas; por ejemplo, al poner en contacto dos l\u00edquidos diferentes que no se mezclen\", explica uno de los autores del estudio, el catedr\u00e1tico Andrew Parry, del departamento de Matem\u00e1ticas del Imperial College de Londres.<\/p>\n<p>\"Lo m\u00e1s sorprendente para nosotros fue la simplicidad y la elegancia de las matem\u00e1ticas de esta teor\u00eda y el hecho de que los modelos te\u00f3ricos que todos hab\u00edamos empleado durante d\u00e9cadas resultan ser, de manera completamente inesperada, casos especiales sin ninguna relevancia. \u00bfQui\u00e9n lo hubiera sospechado?\", apunta Carlos Rasc\u00f3n, coautor de estudio y profesor del departamento de matem\u00e1ticas de la UC3M.<\/p>\n<p>El estudio no solo ha dado lugar a una descripci\u00f3n consistente de las fluctuaciones l\u00edquido-gas, sino que, de manera colateral, ha permitido encontrar una familia de modelos te\u00f3ricos que se pueden resolver exactamente, sin necesidad de emplear c\u00e1lculos num\u00e9ricos con ordenador. Los modelos con soluciones exactas resultan siempre bienvenidos en f\u00edsica porque permiten una comparaci\u00f3n util\u00edsima con modelos m\u00e1s complejos. \"En verdad, estos nuevos modelos exactos van a suponer m\u00e1s trabajo para nosotros. Quiz\u00e1s hubiera sido mejor no haberlos descubierto\", bromea Carlos Rasc\u00f3n.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Desde la cresta de una ola en el mar hasta la superficie de un vaso de agua, en el punto en el que el aire entra en contacto con un l\u00edquido siempre se producen peque\u00f1as fluctuaciones de densidad. 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