Professor da UFSC publica equações inéditas de física quântica em revista internacional

A Figura (a) mostra um exemplo de estrutura quase-cristalina. A Figura (b) apresenta um exemplo de como ondas sonoras normais se propagam nesta estrutura. A Figura (c) mostra outra forma de vibração, em que a estrutura passa por um processo de rearranjo que só é possível devido à natureza não periódica da estrutura.
O professor Alejandro Mendoza do Departamento de Física da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) participou de um estudo que estabeleceu métodos para analisar excitações em quasicristais. O artigo intitulado Low energy excitations in bosonic quantum quasicrystals (Excitações de baixa energia em quasicristais quânticos bosônicos, na tradução para o português), foi publicado na Physical Review Letters, um dos jornais exclusivos da área de Física de maior impacto no mundo atualmente. Os pesquisadores apresentam resultados inéditos para descrever a dinâmica de sistemas quasicristalinos, fornecendo caminhos para novos estudos.
Quasicristais, ou quase-cristais, são uma classe de fase da matéria em que as estruturas são ordenadas, mas não periódicas como os cristais. Alejandro faz uma comparação com azulejos para explicar que cristais seriam formados por um único tipo de desenho que se repete e preenche uma parede. “Já um quasicristal é uma estrutura formada, digamos assim, geralmente por mais de um tipo de azulejo, na qual você ainda consegue preencher toda a parede sem gerar buracos, mas ao ser preenchida, você não tem um padrão periódico de vértices na estrutura. Você não tem uma estrutura que se repete periodicamente”, esclarece.
O descobrimento dos quasicristais é atribuído ao físico israelense Dan Shechtman, o que lhe rendeu o Prêmio Nobel de Química em 2011. Até esse momento, a existência dessa estrutura era debatida e até desacreditada por alguns cientistas, mas Alejandro afirma que os quasicristais eram estudados pelos matemáticos muito antes de sua descoberta física. Desde então, têm sido objeto de estudo de pesquisadores em diversas partes do mundo, como ele, Mariano Bonifácio, doutor pelo Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems (MPIPKS), em Dresden, na Alemanha, e Francesco Piazza, líder do grupo de Sistemas fortemente correlacionados de luz e matéria do mesmo instituto e professor na Universidade de Augsburg, na Alemanha.
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