Nem sólido, nem líquido: estudo descobre nova fase que é uma mistura dos dois

Na escola normalmente conhecemos os três estados básicos da matéria: sólido, líquido e gasoso. Mas em condições extremas de pressão e temperatura, os materiais podem assumir formas diferentes. É o caso do potássio. Cientistas da Universidade de Edimburgo descobriram que esse metal pode existir em uma fase que é tanto líquida quanto sólida.

Com a ajuda da inteligência artificial, os pesquisadores comprovaram que os átomos do potássio podem exibir propriedades líquidas e sólidas ao mesmo tempo. Isso acontece quando são expostos a pressão e temperatura muito altas. Seria algo entre 20 mil e 40 mil vezes a pressão atmosférica e 126 e 526 graus celsius.

Até então, não estava claro se esse tipo de estrutura era apenas uma transição entre os estados líquido e sólido ou se realmente tratava-se de uma nova fase da matéria. A pesquisa mostrou que essa forma é capaz de se manter de maneira estável sob as condições certas, revelando que é, sim, um estado diferente de tudo que conhecíamos.

Difícil imaginar algo assim? Os pesquisadores nos dão uma ajudinha: “É como segurar uma esponja cheia de água que começa a pingar, exceto que a esponja também é feita de água”, diz o físico Andreas Hermann, coautor do estudo.

É um pouco improvável que você chegue a segurar essa “esponja”. Esse estado da matéria só poderia existir naturalmente no manto da Terra. Ainda assim, ele dificilmente seria encontrado em sua forma pura, sendo mais possível que esteja misturado com outros materiais.

Os pesquisadores acreditam que mais elementos possam existir nessa nova fase. O nome escolhido para ela foi chain-melted phase, algo como “fase de fusão de cadeia”.

O potássio é um dos metais mais simples que conhecemos. O estudo mostrou que, sob as condições certas, até mesmo a estrutura mais elementar pode se mostrar extremamente complexa. Isso abre caminhos para entender o comportamento de diversos metais em outros planetas e estrelas.