En los sistemas isótropos, la disposición atómica es homogénea en todas las direcciones. En el caso del vidrio, que tiene la estructura atómica de un líquido y, por tanto, una estructura atómica aleatoria que definitivamente no es homogénea, ¿es que las disposiciones atómicas en cada dirección son igualmente desordenadas y, por tanto, homogéneas en ese sentido?
Respuesta
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Niels Bosma
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En primer lugar, un sistema isotrópico no tiene por qué ser homogéneo. Decimos que el campo eléctrico de una carga puntual es isótropo aunque sea inhomogéneo. Sin embargo, un sistema isotrópico e invariante de traslación debe ser homogéneo.
Si bien es cierto que una clase es realmente inhomogénea, ya que se describe mediante posiciones atómicas discretas, la gente dice que un vidrio es homogéneo cuando se entiende que sólo se trata de propiedades de un vidrio que se definen en una escala de longitud mucho mayor que la separación atómica típica. En estas escalas de longitud, las inhomogeneidades desaparecen (ya que se supone que las posiciones atómicas tienen una longitud de correlación muy corta).
Un ejemplo de esta cantidad sería la densidad media. Supongamos que se desmenuza un trozo de vidrio de un centímetro cúbico y se quiere saber cuánto pesa. Si las posiciones atómicas no están realmente correlacionadas, se puede tomar la masa de un metro cúbico de vidrio y utilizarla para calcular la densidad. De hecho, este enfoque daría una estimación bastante buena de la densidad hasta escalas de longitud de decenas de nanómetros.
