Objetos Frágeis
Roberto Mendonça de Faria^[1]

Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, S. Carlos, SP
 

Até recentemente, qualquer porção de matéria era classificada como pertencente a um dos três estados clássicos da matéria: sólido, líquido ou gasoso. Os gases ideais obedecem a leis bem estabelecidas e a reais tratamentos específicos, conforme suas condições de temperatura e pressão. Os líquidos diferenciam-se pelos fenômenos de escoamento (fluidez), de tensão superficial e de molhamento. Um corpo sólido apresenta forma bem definida e sofre uma deformação finita, quando sob tensão mecânica, resultado de sua estrutura rígida oriunda de ligações químicas muito fortes entre os elementos que o compõem. Esses elementos — átomos ou moléculas — encontram-se dispostos espacialmente de forma regular, conferindo ao sólido uma estrutura cristalina. Um corpo vítreo (um pedaço de vidro) é um caso diferente. Apesar de sua aparência sólida, sua estrutura é desordenada, isto é, amorfa. Portanto, um material vítreo não apresenta temperatura de fusão, mas exibe viscosidade, ainda que infinitamente superior à dos líquidos em temperaturas próximas à temperatura ambiente. O paradigma de três estados da matéria como suficientes para enquadrar todos os materiais naturais e sintéticos vem, entretanto, sendo questionado há algum tempo. Hoje, o enorme avanço das técnicas científicas, experimentais e teóricas, permite explorar minuciosamente as estruturas dos materiais em escalas micro e nanoscópicas, e vem abrindo portas para a inclusão de alguns materiais meio-sólidos e meio-líquidos no mundo da investigação e das aplicações tecnológicas. São os materiais pertencentes ao universo da Matéria Mole, nome esse vindo das propriedades termomecânicas que exibem e da contraposição à Matéria Dura (sólidos). Entretanto, uma designação alternativa e mais apropriada a essa classe de materiais é Objetos Frágeis.

Essa classe de materiais consolida-se como sub-área do universo da Matéria Condensada a partir dos anos 1970 quando importantes grupos de pesquisa começaram a dedicar-se especificamente ao estudo de materiais poliméricos, de cristais líquidos, além dos surfactantes e dos biomateriais. Esses materiais têm em comum a constituição de sistemas físicos semi-sólidos ou semilíquidos. Neste texto, entretanto, nós nos dedicaremos somente aos polímeros e aos cristais líquidos, principalmente àqueles que encontram aplicações nos dispositivos ópticos e optoeletrônicos.

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