Los físicos han desafiado una teoría de 40 años sobre la estabilidad de los sólidos. Un equipo de la Universidad de Nevada ha calentado oro a temperaturas extremas, observando un comportamiento inesperado que podría reescribir lo que sabemos sobre la materia.
Oro a Temperaturas Extremas: Un Experimento Sorprendente
Un reciente experimento ha puesto a prueba los límites de la estabilidad de los materiales. Usando un potente láser en el Laboratorio Nacional del Acelerador Slac de la Universidad de Stanford, investigadores lograron calentar oro a la asombrosa temperatura de 19,000 Kelvin.
Desafiando la Catástrofe Entrópica
La teoría de la catástrofe entrópica sugiere que los sólidos pierden su estructura y se funden cuando se calientan a más de tres veces su temperatura de fusión. El oro, con un punto de fusión de alrededor de 1,337 K, debería haber perdido su estructura cristalina a 19,000 K. Sin embargo, sorprendentemente, el oro mantuvo su estructura.
Este hallazgo, publicado en la revista Nature, desafía las predicciones teóricas y abre nuevas preguntas sobre el comportamiento de los materiales a temperaturas extremas.
La Clave: La Velocidad del Calentamiento
Los científicos creen que la clave de este fenómeno radica en la velocidad a la que se calentó el oro. Los 19,000 K se alcanzaron en tan solo 50 femtosegundos (50 millonésimas de mil millonésimas de segundo). Esta velocidad extrema podría haber permitido que el oro mantuviera su estructura cristalina a pesar de la temperatura.
Medición de Temperaturas Extremas con Láseres
Otro aspecto destacado de este experimento fue la capacidad de medir la temperatura del oro con precisión. Utilizaron una fuente de luz coherente Linac, un láser de fotones X de 3 kilómetros de largo (Slac), que el profesor Thomas White describe como «prácticamente el termómetro más grande del mundo».
Esta tecnología abre nuevas vías para el diagnóstico de temperaturas en entornos de alta densidad de energía, como los que se encuentran en experimentos de fusión nuclear.
