Un equipo de investigadores ha cuestionado un principio fundamental de la física, observando cómo partículas de la misma carga se atraen mutuamente en ciertas condiciones, un fenómeno que parece desafiar la ley establecida por el físico francés Charles-Augustin de Coulomb en el siglo XVIII.
Tradicionalmente, se piensa que las cargas opuestas se atraen mientras que cargas idénticas se repelen. No obstante, los trabajos publicados el 1 de marzo en la revista
Nature Nanotechnology han demostrado que en agua o ciertos alcoholes, las partículas de la misma carga pueden atraerse. Este descubrimiento se hizo colocando micropartículas de sílice cargadas, muy pequeñas, en agua o dos tipos de alcohol y observando su comportamiento.
En el agua, las partículas con carga positiva se repelían, conforme a la ley de Coulomb. Pero, las partículas con carga negativa formaban estructuras hexagonales diminutas en un rango de pH específico, similar a la acidez del café o de la leche. Este comportamiento se invertía en alcoholes como el etanol y el isopropanol, donde las cargas positivas se atraían.
Para explicar este fenómeno, los investigadores propusieron un modelo que considera la naturaleza molecular del agua, no como un medio continuo, sino compuesto de pequeños dipolos electromagnéticos. Una "fuerza de electro-solvatación" emergía de la interacción entre el oxígeno negativo del agua y las partículas de sílice negativas, influenciada por un cambio de carga total después del traslado de un protón a las partículas de sílice en un rango de pH específico.
Este nuevo modelo podría tener implicaciones importantes para la comprensión de los condensados biomoleculares, esenciales en el estudio de enfermedades humanas. Los investigadores esperan que este descubrimiento contribuya a iluminar los mecanismos fundamentales de las enfermedades, subrayando la importancia de su trabajo en el campo de la biofísica.
Fuente: Nature Nanotechnology