ciencia materials

Pràctica 2
1-Quina és la relació entre el joc CrystalTetris i la matèria que estem estudiant? (situar el joc en el context de l’assignatura)

Qui ha dit mai que es impossible aprendre jugant? O que un joc no pot contenir elements que ens permetin conèixer aspectes més desenvolupats o de un grau elevat i més tècnic?
Per als més escèptics, s‘ha demostrat, estudiat i relacionatque el joc anomenat “Crystal Tetris”, dissenyat per el professor Juan Manuel García-Ruiz i aprovat per la reconeguda NASA recrea el procés de creixement de l’estructura dels cristalls.
A grans escales el joc consisteix en una sèrie de peces de diferents formes i bicolors que van caient, on l’objectiu principal és anar-les col·locant i ordenant de manera que quedi perfecta, sense cap forat.Relacionant la simplicitat del joc amb el temari que estem estudiant i amb les intencions de Juan Manuel, considerarem que aquestes peces que van caient són el conjunt de molècules dissoltes en la solució i que la seva precipitació fa referència al transport i difusió de molècules. I la nostra habilitat per ordenar les peces i crear una paret perfecta serà la mateixa que les molècules utilitzen performar el cristall perfecte. Si el sòlid final està molt desordenat, com anomenen cristal·lògrafs serà un material amorf. (En resum mostra el creixement d’un cristall).
2.- Què hem fet? Quins paràmetres apareixen en el joc i quin significat tenen?
Un factor que s’ha de tenir en compte és la velocitat a la que baixen les peces (molècules),que podríem relacionar, sobretot, amb la velocitat detransport d’aquestes, amb la rapidesa de solidificació o fins i tot inclús amb la quantitat de vibració dels àtoms. Característiques que dificulten la formació d’un cristall perfecte i inciten a la formació dels diferents tipus de defectes que coneixem. Per tant com més lenta sigui la interacció i aquest transport de molècules més fàcil ho tindran aquestes per crear un cristall més perfecte,conseqüentment nosaltres, al joc, amb un nivell més baix tindrem més facilitat per construir la paret.
Un altre paràmetre important és la nostra capacitat (la del jugador) per crear aquesta paret sòlida o estructura el més cristal·lina possible, que equivaldria a la facultat de les molècules a orientar-se a la posició més adequada i ordenada. També coneguda com la cinètica de interacció amb lasuperfície.
A mesura que van caient les peces i les vas col·locant, com ja hem dit, és va formant la paret sòlida i per tant està creixent el cristall, però amb els factors anteriors desfavorables, és a dir, amb una velocitat molt alta i amb una habilitat no tant bona, tindrem altes possibilitats de equivocar-nos i no formar una paret perfecta tal com les molècules per construir un cristall perfecte. Pertant, començaran a aparèixer forats o no podrem enllaçar bé les molècules causant així els defectes i impureses pròpies dels cristalls.
El defecte més comú que es pot plasmar en el joc són els forats que van quedant a mesura que es forma la paret, com ja hem estudiat, en el creixement del cristall es coneixeria com a vacants, una classe de defectes puntuals que es produeixen en la solidificació(formació del cristall) i degut a la vibració dels àtoms o per un augment en la temperatura. Com més vibració tinguin els àtoms o es trobin a temperatures més elevades més satisfactòria serà la formació de vacants en la solidificació i desenvolupament del cristall. Fet contrastable amb la intensitat o rapidesa amb la que cauen les peces.
Un altre desperfecte habitual en el joc són les posicionsde enllaç inadequades, per obtenir la paret perfecta i amb el mínim de despesa energètica, s’ha de intentar relacionar les petites pilotes roges amb les blaves, per crear una unió compacta, per tant una pilota roja ha d’estar rodejada de blaves i viceversa. En les molècules farien referència als diferents tipus de àtoms, en aquest cas es tracta de un cristall diatòmic (molècula formada per dos...