La susceptibilidad de quinto orden revela el crecimiento del orden amorfo termodinámico en los formadores de vidrio

Área de la Ciencia:

• Física de la materia condensada
• Ciencias de los materiales
• Química Física

Sus antecedentes:

• La naturaleza de la transición de vidrio sigue siendo objeto de debate, con teorías que proponen un estado líquido hiperviscoso o una verdadera transición de fase termodinámica.
• La comprensión de los mecanismos microscópicos de la formación de vidrio es crucial para la ciencia de los materiales y las aplicaciones tecnológicas.

Objetivo del estudio:

• Para resolver la larga controversia con respecto a los mecanismos microscópicos de la transición de vidrio.
• Investigar si los vidrios representan una transición de fase termodinámica genuina o simplemente un estado líquido hiperviscoso.

Principales métodos:

• Se realizaron experimentos dieléctricos no lineales de alta precisión con glicerol y carbonato de propileno sobreenfriados.
• Se midieron las susceptibilidades dieléctricas de tercer y quinto orden para sondear la respuesta del sistema.

Principales resultados:

• Los resultados experimentales proporcionan un fuerte apoyo a las teorías basadas en el orden amorfo termodinámico.
• Se encontró que los dominios transitorios que crecen durante el enfriamiento son compactos, exhibiendo una dimensión fractal (d) de 3.
• Esto contrasta con las transiciones de fase canónicas de segundo orden, donde d (f) < 3.

Conclusiones:

• La transición de vidrio probablemente representa una clase distinta de fenómenos críticos, caracterizados por la formación de un orden amorfo tridimensional.
• Los hallazgos desafían la visión de que los vidrios son simplemente líquidos hiperviscosos, apoyando una interpretación termodinámica de la transición al vidrio.