Des physiciens allemands et américains ont étudié des cristaux inhabituels composés de particules en rotation. Ces structures sont capables de s’effondrer et de se remodeler spontanément, et leurs propriétés violent les lois traditionnelles de l’élasticité. L'étude a été publiée dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Les scientifiques ont découvert que ces cristaux se comportent différemment des solides traditionnels ; ils présentent ce que l'on appelle une « élasticité anormale ». Tandis que le matériau traditionnel s'étire, ce cristal ne se déforme pas, mais commence à se tordre.
"Le système composé de plusieurs éléments rotatifs présente un comportement non linéaire totalement nouveau", a expliqué le professeur Hartmut Loewen de l'université Heinrich-Heine de Düsseldorf. "À des concentrations élevées, ces objets forment un solide doté de propriétés de matière" inhabituelles ".
Les chercheurs ont appelé ces structures « cristaux à interaction transversale ». Sous un fort frottement, leurs particules commencent à tourner et à se pousser perpendiculairement à la ligne reliant les centres, ce qui divise le cristal en petits fragments en rotation. Cependant, après dégradation, le cristal est capable de s’auto-assembler.
Les calculs ont montré que les gros cristaux se désintègrent au fil du temps en plus petits, tandis que les plus petits grandissent jusqu'à atteindre une taille critique. Cela contredit la thermodynamique traditionnelle, où les cristaux ont tendance à se développer.
"Nous avons découvert une propriété fondamentale de la nature. "Il existe une relation étroite entre la vitesse de rotation des particules et la taille critique des fragments", a déclaré Zhi-Feng Huang, professeur à l'Université Wayne State, qui a dirigé l'étude.
