La théorie, publiée dans la revue Physical Review Letters, suggère que le verre ne subit pas une transition de phase, comme on le pensait auparavant, mais plutôt une transformation continue.
"Nous pensons que le verre est un état unique de la matière qui ne rentre pas dans les catégories traditionnelles de solide, liquide ou gazeux", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Pablo Debenedetti, professeur de génie chimique à l'Université de Princeton. "Notre théorie offre une nouvelle façon de comprendre comment le verre se forme et se comporte."
La vision traditionnelle du verre est qu’il s’agit d’un liquide qui a été refroidi si rapidement qu’il n’a pas le temps de cristalliser. Cette théorie, connue sous le nom de « théorie cinétique de la formation du verre », est largement acceptée depuis plus d'un siècle.
Cependant, la théorie cinétique pose quelques problèmes. Par exemple, cela ne peut pas expliquer pourquoi certains liquides, comme l’eau, forment facilement des cristaux, alors que d’autres, comme le verre, ne le font pas. Cela ne peut pas non plus expliquer pourquoi les propriétés du verre dépendent de la vitesse à laquelle il est refroidi.
La nouvelle théorie, connue sous le nom de « théorie thermodynamique de la formation du verre », suggère que le verre ne subit pas de transition de phase car il ne s'agit pas d'un état thermodynamiquement stable. Le verre est plutôt un état métastable coincé entre les états liquide et cristallin.
"Notre théorie suggère que le verre n'est pas un liquide gelé, mais plutôt un état unique de la matière caractérisé par son incapacité à cristalliser", a déclaré Debenedetti. "Cette nouvelle compréhension du verre pourrait conduire à de nouvelles façons de concevoir et de contrôler les propriétés du verre et d'autres matériaux amorphes."
La théorie thermodynamique de la formation du verre en est encore à ses débuts, mais elle a déjà suscité beaucoup d’enthousiasme dans la communauté scientifique. Les scientifiques espèrent que cette théorie permettra de mieux comprendre comment le verre se forme et se comporte.
