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Descubren error en artículo sugerido por los editores de Phys. Rev. Lett.

Noticias IFUNAM
20/nov/2015

Gerardo García Naumis, investigador del Instituto de Física, junto con Cristian Moukarzel del CINVESTAV, Mérida, publicaron en Physical Review Letters recientemente un comentario que contradice los resultados de una investigación publicada en la misma revista por los autores Olaf Stenull y T.C. Lubensky.

Desde hace algún tiempo, el descubrimiento de que los medios granulares tales como arenas o semillas se autoorganizan de manera óptima para evitar esfuerzos mecánicos internos usando el menor número de contactos posibles-propiedad llamada isoestaticidad- dio lugar a una intensa investigación al respecto debido a su importancia científica y múltiples aplicaciones prácticas.

Para modelar a estos sistemas se ha recurrido a redes ordenadas como la cuadrada o cúbica a las cuales se les agrega desorden. El problema había sido que dichos modelos teóricos se colapsan al comprimirlos por lo cual no se comportan como los sistemas reales.

Sin embargo, en un artículo reciente de la prestigiada revista Phys. Rev. Lett., Olaf Stenull y T.C. Lubensky, este último profesor de la Universidad de Pensilvania, propusieron que la red de Penrose con un poco de desorden podía representar un modelo de dichos materiales.

Esta red de Penrose se usa generalmente para describir unos materiales llamados cuasicristales y, por cierto, puede verse en un mural a la entrada de la biblioteca del IFUNAM.

Pero en el número de noviembre del 2015 de la misma revista Phys. Rev. Lett. apareció un comentario donde los investigadores Moukarzel y García Naumis demuestran que esta propuesta no es correcta y que más bien se debe a que no se consideró el tamaño del sistema (Comment on “Penrose Tilings as Jammed Solids”, Cristian F. Moukarzel and Gerardo G. Naumis, Phys. Rev. Lett. 115, 209801, 2015).

Así, los autores del comentario muestran que si se estudian diversos grados de desorden o diferentes tamaños, la propuesta de usar la red de Penrose resulta incorrecta.

En respuesta al comentario hecho por Moukarzel y Naumis, Stenull y Lubensky (Stenull and Lubensky Reply, Olaf Stenull and T. C. Lubensky, Phys. Rev. Lett. 115, 209802 (2015) ) repitieron durante varios meses sus cálculos y reconocieron que en efecto, su propuesta era errónea debido a que no consideraron este efecto.

Sin embargo, el preciso cálculo de Moukarzel y Naumis abre nuevas preguntas dado que se pudieron observar algunas propiedades nuevas e interesantes del sistema.

El estudio de los mexicanos es especialmente relevante porque el trabajo original de Lubensky había sido designado como "Editors Suggestions" por la revista, es decir, como lo más destacado que recomienda una de las mejores revistas de física del mundo.