Agua que no moja

2001/06/21 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Fisika

Cuando las gotas de agua caen en una sartén seca tienen un comportamiento muy curioso. Tienen un movimiento similar al de las gotas de mercurio, es decir, no mojan la superficie inferior ni pierden materia en el recorrido. Desde el punto de vista físico, no tienen interacción con la piel.

Eso era lo que los científicos querían conseguir. A pesar de que se mueven sobre cualquier material, pretendían que la gota de agua no dejara huella. Este efecto sería muy útil tanto para aplicaciones prácticas como para investigaciones teóricas.

La dinámica de las gotas de agua se ha estudiado desde hace tiempo. Este tipo de estudios sobre la física de los líquidos pueden servir, entre otros, para estudiar la estabilidad de las estrellas y de los planetas. Este ámbito también está relacionado con los procesos de refino de metales y el movimiento celular.

Si por geometría no hubiera interacción alguna entre una gota y la superficie que la sustenta, el ángulo señalado en la imagen sería de 180º. Con los métodos convencionales es muy difícil que este ángulo supere los 120º.

Hasta el momento, para conseguir este efecto, la superficie subyacente era tratada con una serie de sustancias químicas, pero este método no resultaba exitoso si la piel no se mantenía completamente limpia. En la naturaleza, en las hojas de algunas plantas se produce este efecto y las gotas de agua se resbalan rápidamente hasta su caída. Las hojas no suelen estar húmedas, pero para conseguirlo la piel necesita una estructura muy compleja. La naturaleza lleva años diseñando esta superficie.

La revista Nature ha publicado hoy un método para crear artificialmente este efecto. Un grupo de físicos franceses lo ha conseguido mediante otra estrategia. En lugar de tratar la piel, deciden tratar el propio líquido.

Al añadir a una gota de agua las esporas del musgo Lycopodium, el líquido queda por sí mismo cubierto por una capa hidrófoba. Las gotas adoptan entonces la posición de una pequeña esfera y el ángulo aumenta hasta 180. Las bolitas así formadas, además, actúan como un extraño sólido.

Se trata de una gota sólida flexible, con alta tensión superficial, que rebota y roda sin perder materia. Cuando se está moviendo, al estar en estado líquido, la materia interna se reorganiza hasta tomar la forma de un cacahuete y empieza a girar libremente. De esta forma realiza movimientos muy rápidos.