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Scienze

FISICA/ La via delle molecole finisce in un ingorgo chiamato "vetro"

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Meno successo ha finora avuto il calcolo della dinamica, ovvero il regime in cui il sistema si rilassa nel tempo, per poi diventare vetro o liquido a seconda della temperatura. In termini figurati, potremmo dire che si tratta della "strada" che le molecole compiono prima di ingolfarsi nel grande ingorgo del vetro, o prima di fluire regolarmente nel reticolo viario di una città, nel caso del liquido.

In un recente lavoro, portato avanti all'Università di Limerick da Peter Fennell, James Gleeson e chi scrive, proponiamo un nuovo metodo analitico che non solo riproduce esattamente gli stati stazionari, ma anche ricostruisce la dinamica, con eccellente approssimazione. Questo metodo è stato adattato da un metodo di approssimazione sviluppato nell'ambito della scienza delle reti e si può applicare ad una larghissima classe di modelli.

Anche se la nostra approssimazione diventa meno buona in stretta vicinanza alla transizione vetrosa, riuscire a rappresentare analiticamente la dinamica di questi sistemi è importante perché, a differenza dei metodi analitici, le simulazioni diventano molto lente in questi sistemi e richiedono crescente potenza di calcolo. Inoltre, questo metodo può essere facilmente esteso a modelli più complessi del Fredrickson-Andersen e più aderenti a sistemi reali. Le ulteriori applicazioni potranno fornire non solo una valida alternativa alle simulazioni numeriche, ma anche qualche informazione in più sulle proprietà microscopiche di questi strani solidi chiamati vetri.

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