La salvación de los smartphones: un descubrimiento científico podría evitar la ruptura de las pantallas

Un revolucionario descubrimiento hecho por un equipo de científicos de la Universidad de Tohoku (Japón) podría haber hallado la solución para evitar el rompimiento de la pantalla de los smartphones tras su caída al suelo.

El 2 de diciembre de 2024, en la revista científica 'Acta Materialia', los investigadores publicaron los resultados de su estudio, en el cual desentrañaron un atómico fenómeno dentro del vidrio que mejora su resistencia a las fracturas.

Si bien el vidrio es resistente, siempre fue propenso a quebrarse. Sin embargo, los científicos descubrieron que algunos átomos dentro del vidrio se mueven hacia espacios vacíos cercanos, lo que ayuda a aliviar el estrés interno del material, reduciendo las chances de romperse.

Makina Saito, profesora asociada en la Escuela de Posgrado de Ciencias de la Universidad de Tohoku, aclaró que ya sabían que algunos átomos "saltaban" a lugares vacíos cercanos, pero confesó que no comprendían cómo este proceso ayudaba a reducir el estrés interno.

A través de este estudio, los investigadores identificaron un mecanismo completamente nuevo en el vidrio iónico, un sistema modelo de vidrio. Este tipo de vidrio es particularmente útil en estudios porque tiene propiedades bien conocidas que permiten observar sus comportamientos de manera precisa.

El equipo de la Universidad de Tohoku, en conjunto con otros institutos japoneses, usó experimentos de radiación de sincrotrón de última generación, una técnica que permite observar los movimientos atómicos con una precisión sin precedentes.

Además, los investigadores asiáticos llevaron a cabo simulaciones computacionales para analizar cómo se comportan los átomos en vidrio en escalas de tiempo extremadamente rápidas, desde los nanosegundos hasta los microsegundos.

Esto les permitió estudiar el movimiento de los átomos en su entorno natural, lo que resultó en un descubrimiento clave: cuando algunos átomos en el vidrio se "saltan" a lugares vacíos cercanos, otros átomos de alrededor se mueven colectivamente para llenar el vacío, reduciendo la concentración de tensiones internas.

La próxima meta de los científicos es determinar si este mismo mecanismo atómico puede encontrarse en otros tipos de vidrio. Si se confirma que este fenómeno se aplica de manera universal, podrían desarrollar pautas para diseñar vidrio con una resistencia al impacto mucho mayor, lo que tendría un impacto directo en industrias como la automotriz.

Este avance también abre la puerta a nuevas investigaciones sobre materiales que hasta ahora se consideraban frágiles pero que, con la aplicación de estos principios atómicos, podrían volverse mucho más fuertes y útiles en una amplia gama de artefactos tecnológicos e ingeniería.