Física de polímeros
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La física de polímeros es el campo de la física que estudia a los polímeros, sus fluctuaciones, propiedades mecánicas, así como la cinética de las reacciones que involucran la degradación y polimerización de polímeros y monómeros respectivamente.[1][2][3][4]
Mientras que se enfoca en la perspectiva de la física de la materia condensada, la física de polímeros es originalmente una rama de la física estadística. La física de polímeros y la química de polímeros están relacionadas también con el campo de la ciencia de polímeros, en donde se considera como la parte aplicativa de los polímeros.
Los polímeros son moléculas grandes y debido a esto son muy complicadas de resolver utilizando un método determinista. Sin embargo, los enfoques estadísticos pueden dar resultados y son a veces pertinentes, debido a que los grandes polímeros son descriptibles de manera eficiente en el límite termodinámico de un número infinito de monómeros (aunque su tamaño es claramente finito).
Las fluctuaciones térmicas continuamente afectan la forma de los polímeros en disoluciones líquidas, y para modelar sus efectos se requiere utilizar los principios de la mecánica y dinámica estadística. Como un corolario, la temperatura afecta fuertemente el comportamiento físico de los polímeros en disolución, causando transiciones de fase, fusiones, etc.
La aproximación estadística para la física de polímeros está basada en una analogía entre un polímero y ya sea un movimiento browniano, u otro tipo de camino aleatorio, el camino auto-evitante. El modelo más simple posible de un polímero es presentado por la cadena ideal, correspondiente a un simple camino aleatorio. Las aproximaciones experimentales para caracterizar polímeros son también comunes, usando métodos de caracterización de polímeros, tales como la cromatografía de exclusión molecular, viscosimetría, dispersión dinámica de luz, Monitoreo en línea Automático y Continuo de las Reacciones de Polimerización (ACOMP)[5][6] para determinar las propiedades químicas, físicas, y materiales de los polímeros. Estos métodos experimentales también ayudan al modelado matemático de los polímeros e incluso a un mejor entendimiento de sus propiedades.