0:00:06.791,0:00:08.525 O aço e o plástico. 0:00:08.575,0:00:10.863 Estes dois materiais são essenciais 0:00:10.893,0:00:13.753 para muitas das nossas[br]infraestruturas e tecnologia. 0:00:13.753,0:00:17.069 e têm um conjunto complementar[br]de forças e fraquezas. 0:00:17.129,0:00:19.000 O aço é forte e rijo, 0:00:19.000,0:00:21.139 mas difícil de modelar intrinsecamente, 0:00:21.139,0:00:24.065 enquanto o plástico pode assumir[br]praticamente qualquer forma, 0:00:24.085,0:00:26.042 mas é fraco e macio. 0:00:26.072,0:00:28.474 Não seria bom se houvesse um material 0:00:28.514,0:00:30.756 tão forte como o aço mais forte 0:00:30.796,0:00:33.437 e tão maleável como o plástico? 0:00:33.727,0:00:36.372 Muitos cientistas e tecnólogos 0:00:36.382,0:00:39.329 estão entusiasmados com uma invenção[br]relativamente recente, 0:00:39.369,0:00:41.209 chamada vidro metálico 0:00:41.239,0:00:44.060 com as propriedades dos dois[br]e mais ainda. 0:00:44.290,0:00:47.779 Os vidros metálicos têm um aspeto[br]brilhante e opaco como os metais 0:00:47.819,0:00:51.210 e tal como os metais, são bons condutores[br]do calor e da eletricidade. 0:00:51.250,0:00:53.870 Mas são mais fortes[br]do que a maior parte dos metais, 0:00:53.890,0:00:56.341 o que significa que podem[br]aguentar muitas forças 0:00:56.371,0:00:58.449 sem se dobrarem ou partirem, 0:00:58.449,0:01:00.293 fazendo bisturis ultra afiados 0:01:00.323,0:01:02.523 e estojos eletrónicos ultra fortes, 0:01:02.543,0:01:05.309 dobradiças, parafusos,[br]e muitas outras coisas. 0:01:05.632,0:01:08.359 Os vidros metálicos também têm[br]uma capacidade incrível 0:01:08.389,0:01:10.755 de armazenar e libertar energia elástica, 0:01:10.775,0:01:13.273 o que os torna perfeitos[br]para equipamento desportivo, 0:01:13.313,0:01:16.688 como as raquetas de ténis,[br]tacos de golfe e esquis. 0:01:16.700,0:01:18.459 São resistentes à corrosão 0:01:18.469,0:01:22.475 e podem ser moldados em formas complexas[br]com superfícies espelhadas 0:01:22.505,0:01:24.729 num único processo de moldagem. 0:01:24.749,0:01:27.062 Apesar da sua resistência[br]à temperatura ambiente, 0:01:27.082,0:01:29.632 se aumentarmos umas centenas[br]de graus Celsius, 0:01:29.642,0:01:31.412 amolecem significativamente 0:01:31.442,0:01:34.404 e podem ser deformados[br]em qualquer forma que quisermos. 0:01:34.424,0:01:36.022 Arrefecendo-os depois, 0:01:36.032,0:01:38.268 eles recuperam a sua resistência. 0:01:38.278,0:01:41.286 De onde surgem todos estes[br]atributos espantosos? 0:01:41.316,0:01:45.429 Na essência, têm a ver com a estrutura[br]atómica especial do vidro metálico. 0:01:45.639,0:01:48.374 A maior parte dos metais[br]são cristalinos enquanto sólidos. 0:01:48.404,0:01:52.498 Ou seja, se os ampliarmos o suficiente[br]para vermos os átomos individuais, 0:01:52.528,0:01:56.304 eles estarão alinhados [br]num padrão ordenado, repetitivo 0:01:56.304,0:01:58.537 que se estende por todo o material. 0:01:58.587,0:01:59.871 O gelo é cristalino 0:01:59.911,0:02:01.274 tal como os diamantes 0:02:01.314,0:02:02.349 e o sal. 0:02:02.369,0:02:05.173 Se os aquecermos o suficiente[br]para os derretermos, 0:02:05.183,0:02:07.985 os átomos podem soltar-se[br]livremente e moverem-se ao acaso 0:02:08.005,0:02:09.890 mas, quando os arrefecemos, 0:02:09.910,0:02:12.007 os átomos reorganizam-se, 0:02:12.017,0:02:13.971 recuperando o cristal. 0:02:14.041,0:02:17.069 E se pudéssemos arrefecer[br]um metal derretido tão depressa 0:02:17.079,0:02:20.255 que os átomos não conseguissem[br]voltar a encontrar os seus lugares, 0:02:20.275,0:02:22.414 de modo que o material[br]voltasse a ser sólido 0:02:22.434,0:02:26.016 mas com uma estrutura interna[br]caótica, amorfa de um líquido? 0:02:26.206,0:02:27.986 O vidro metálico é assim. 0:02:28.096,0:02:31.579 Esta estrutura tem ainda o benefício[br]de não ter limites de grão 0:02:31.609,0:02:33.572 que a maioria dos metais têm. 0:02:33.602,0:02:37.004 São pontos fracos onde o material[br]é mais suscetível a fendas 0:02:37.034,0:02:38.463 ou à corrosão. 0:02:38.783,0:02:41.424 O primeiro vidro metálico[br]foi feito em 1960, 0:02:41.434,0:02:43.394 a partir do ouro e do silício. 0:02:43.474,0:02:44.927 Não foi fácil de fazer. 0:02:44.967,0:02:47.755 Como os átomos dos metais[br]cristalizam muito rapidamente, 0:02:47.755,0:02:51.345 os cientistas tiveram de arrefecer[br]a liga extremamente depressa, 0:02:51.405,0:02:54.387 um milhão de graus Kelvin por segundo, 0:02:54.437,0:02:57.836 disparando minúsculas gotas[br]em chapas de cobre frias 0:02:57.856,0:03:00.257 ou fazendo girar fitas ultrafinas. 0:03:00.627,0:03:02.640 Nessa época, os vidros metálicos 0:03:02.650,0:03:05.440 só podiam ter dezenas[br]ou centenas de mícrons, 0:03:05.460,0:03:08.687 o que era demasiado fino[br]para a maior parte de aplicações práticas. 0:03:08.707,0:03:10.995 Desde então, os cientistas[br]conseguiram descobrir 0:03:11.015,0:03:14.548 que, se misturassem vários metais[br]que se misturam entre si livremente 0:03:14.588,0:03:17.019 mas não cristalizam facilmente,[br]quando juntos, 0:03:17.039,0:03:19.911 normalmente porque têm dimensões[br]atómicas muito diferentes, 0:03:19.941,0:03:22.715 a mistura cristaliza muito mais devagar. 0:03:22.735,0:03:25.864 Isso significa que não é necessário[br]arrefecê-la tão depressa, 0:03:25.924,0:03:27.656 e o material pode ser mais espesso, 0:03:27.696,0:03:30.212 com centímetros em vez de mícrons. 0:03:30.232,0:03:34.115 Estes materiais chamam-se[br]vidros metálicos densos, ou BMG. 0:03:34.805,0:03:37.042 Se já há centenas de diferentes BMG, 0:03:37.102,0:03:40.479 porque é que as nossas pontes[br]e automóveis não são feitos com eles? 0:03:40.529,0:03:44.349 Muitos dos BMG atualmente disponíveis[br]são feitos de metais caros, 0:03:44.399,0:03:46.377 como o paládio e o zircónio, 0:03:46.417,0:03:48.262 e têm que ser extremamente puros 0:03:48.292,0:03:51.514 porque quaisquer impurezas[br]podem provocar a cristalização. 0:03:51.564,0:03:54.156 Por isso, um arranha-céus[br]ou um vaivém espacial 0:03:54.176,0:03:56.606 feitos de BMG seriam[br]astronomicamente caros. 0:03:56.606,0:03:58.076 E, apesar da sua resistência, 0:03:58.096,0:04:02.209 ainda não são suficientemente rijos[br]para aplicações de grandes cargas. 0:04:02.239,0:04:05.192 Quando as forças aumentam,[br]podem partir-se sem aviso prévio 0:04:05.232,0:04:08.156 o que não é ideal para uma ponte,[br]por exemplo. 0:04:08.206,0:04:12.065 Mas quando os engenheiros descobrirem[br]como fazer BMG com metais mais baratos, 0:04:12.175,0:04:14.438 e como torná-los ainda mais resistentes, 0:04:14.468,0:04:17.426 para estes super materiais[br]o céu é o limite.