Quando cultivado em filamentos minúsculos, o gelo pode desafiar a sua reputação e tornar-se flexível e elástico.
O gelo é conhecido por ser rígido e frágil, facilmente fraturante e quebradiço. Além disso, a sua elasticidade é o exemplo perfeito de que nem sempre se comporta da forma que esperamos.
Teoricamente, deveria ter uma tensão elástica máxima de cerca de 15%, mas, no mundo real, este valor é inferior a 0,3%. Esta discrepância é explicada pelo facto de os cristais de gelo terem imperfeições estruturais que aumentam a sua fragilidade.
Agora, uma equipa de cientistas da Universidade Zhejiang, na China, conseguiu a proeza de criar gelo flexível e elástico ao cultivar microfibras que crescem como um cristal único.
Segundo o Science Alert, a equipa desenvolveu um método para cultivar microfibras de gelo quase perfeitas. Para isso, os cientistas usaram um campo elétrico, aplicado a uma temperatura de -50ºC, para atrair as moléculas de água para uma agulha de tungsténio.
As moléculas cristalizaram e formaram um cristal praticamente sem defeitos.
Depois disso, os investigadores atreveram-se a diminuir ainda mais a temperatura – para entre -70 e -150ºC – e tentaram dobrar as fibras de gelo.
A -150ºC, descobriram que uma microfibra de 4,4 micrómetros de diâmetro era capaz de se curvar numa forma quase circular, com um raio de 20 micrómetros. Este feito sugere uma tensão elástica máxima de 10,9%, muito mais próxima do limite teórico do que as tentativas anteriores.
O mais surpreendente é que, quando libertaram o gelo, voltou a ter a sua forma original.
(dr) Peizhen Xu, Bowen Cui, Xin Guo, Limin Tong / Zhejiang University)
Estes requisitos de baixa temperatura tornariam as fibras de gelo difíceis de utilizar na maioria dos equipamentos. Ainda assim, a descoberta de um gelo flexível e elástico abre novas oportunidades para explorar a física do gelo e a tecnologia relacionada, em escalas micro e nanométricas.
O Live Science escreve, por exemplo, que as fibras poderiam ser utilizadas em alguns aparelhos, como sensores de luz de baixa temperatura.
O artigo científico foi publicado a 9 de julho na Science.
É de ficar com os olhos em bico com estas descobertas!