{"id":4149,"date":"2018-07-12T09:55:06","date_gmt":"2018-07-12T12:55:06","guid":{"rendered":"https:\/\/sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/2018\/07\/12\/padroes-periodicos-no-empilhamento-de-discos-bidimensionais\/"},"modified":"2022-08-19T16:32:09","modified_gmt":"2022-08-19T19:32:09","slug":"padroes-periodicos-no-empilhamento-de-discos-bidimensionais","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/padroes-periodicos-no-empilhamento-de-discos-bidimensionais\/","title":{"rendered":"Padr\u00f5es peri\u00f3dicos no empilhamento de discos bidimensionais"},"content":{"rendered":"\n<p>O estudo pode at\u00e9 soar meio inusitado: a investiga\u00e7\u00e3o da apari\u00e7\u00e3o de padr\u00f5es peri\u00f3dicos sistem\u00e1ticos pelo ac\u00famulo de discos bidimensionais num cont\u00eainer qualquer. Mas os pesquisadores indicam que o trabalho pode ajudar a compreender as propriedades de como micropart\u00edculas se acumulam e ocupam o espa\u00e7o, de forma a contribuir para a resist\u00eancia de um material.<\/p>\n\n\n\n<p>Os resultados foram obtidos por um trio de pesquisadores, dois da Alemanha e um do Brasil, e publicados em 5 de abril no peri\u00f3dico &#8220;Physical Review Letters&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<!--more-->\n\n\n\n<p>&#8220;N\u00f3s reportamos evid\u00eancias de um surpreendente aparecimento sistem\u00e1tico de padr\u00f5es peri\u00f3dicos em pilhas muito altas de discos depositadas aleatoriamente entre paredes r\u00edgidas&#8221;, escrevem o s\u00e9rvio Nikola Topic e o alem\u00e3o Thorsten P\u00f6schel, do Instituto para Simula\u00e7\u00e3o em Multiescala da Friedrich-Alexander-Universit\u00e4t Erlangen-N\u00fcrnberg, e o brasileiro Jason Gallas, do Instituto de Altos Estudos da Para\u00edba.<\/p>\n\n\n\n<p>A confirma\u00e7\u00e3o dessa estrutura peri\u00f3dica foi obtida por experimentos em duas dimens\u00f5es. Em uma s\u00e9rie de simula\u00e7\u00f5es de computador, os pesquisadores despejaram at\u00e9 10 milh\u00f5es de discos do mesmo tamanho de v\u00e1rias posi\u00e7\u00f5es num cont\u00eainer retangular aberto. Os pesquisadores se surpreenderam ao descobrir que a estrutura peri\u00f3dica se formou em todas as simula\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-rich is-provider-incorporar-manipulador wp-block-embed-incorporar-manipulador wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe title=\"[Destaque em F\u00edsica] Systematic Onset of Periodic Patterns in Random Disk Packings\" width=\"900\" height=\"506\" data-src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/uTKsr1lhUTk?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen src=\"data:image\/svg+xml;base64,PHN2ZyB3aWR0aD0iMSIgaGVpZ2h0PSIxIiB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciPjwvc3ZnPg==\" class=\"lazyload\" data-load-mode=\"1\"><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>O que tamb\u00e9m \u00e9 curioso, os experimentos mostraram que os padr\u00f5es peri\u00f3dicos n\u00e3o se formam imediatamente. De in\u00edcio, h\u00e1 uma fase desordenada que \u00e9 caracterizada principalmente pelos maiores espa\u00e7os e por aglomerados de discos que t\u00eam aproximadamente quatro contatos cada um. Embora a altura do empilhamento em que os discos formam uma estrutura peri\u00f3dica sofra uma varia\u00e7\u00e3o grande entre cont\u00eaineres de mesma largura, a m\u00e9dia de altura aumenta quando a dist\u00e2ncia entre as paredes do cont\u00eainer cresce. Em resumo: quanto mais largo o canal, mais camadas precisam ser depositadas at\u00e9 que os discos formem padr\u00f5es peri\u00f3dicos.<\/p>\n\n\n\n<p>O achado pode ajudar a melhorar a compreens\u00e3o das propriedades de empilhamento de micropart\u00edculas monodispersas e polidispersas. E empilhar part\u00edculas t\u00e3o densamente quanto poss\u00edvel \u00e9 importante em v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas, como por exemplo na minimiza\u00e7\u00e3o da porosidade de materiais durante processos de impress\u00e3o 3D ou outros m\u00e9todos de manufatura aditiva. Isso, por sua vez, aumenta a resist\u00eancia dos materiais.<\/p>\n\n\n\n<p>Para ler o artigo completo, clique <a href=\"https:\/\/journals.aps.org\/prl\/abstract\/10.1103\/PhysRevLett.120.148002\">aqui<\/a> (s\u00f3 para assinantes) ou <a href=\"http:\/\/inaesp.org\/PublicJG\/topic_poeschel_gallas_systematic_periodicity_PRL2018.pdf\">aqui<\/a> (acesso livre). Material complementar pode ser encontrado <a href=\"http:\/\/inaesp.org\/PublicJG\/topic_etal_supplement_material_PRL2018.pdf\">aqui<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>O estudo pode at\u00e9 soar meio inusitado: a investiga\u00e7\u00e3o da apari\u00e7\u00e3o de padr\u00f5es peri\u00f3dicos sistem\u00e1ticos pelo ac\u00famulo de discos bidimensionais num cont\u00eainer qualquer. Mas os pesquisadores indicam que o trabalho pode ajudar a compreender as propriedades de como micropart\u00edculas se acumulam e ocupam o espa\u00e7o, de forma a contribuir para a resist\u00eancia de um material. 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