A mecânica do movimento de partículas finas é parte de muitos fenômenos naturais, de deslizamentos de terra a vulcões, e de muitos processos industriais, de produtos farmacêuticos à captura de carbono. De muitas maneiras, uma substância a granel se parece com um líquido (por exemplo, dunas, avalanches e areia movediça), mas a física subjacente às suas características não é tão transparente.
Uma descoberta recente de engenheiros químicos da Columbia Engineering explica as novas propriedades das partículas granulares de várias densidades não vistas em líquidos. Como se viu, quando os grãos mais leves sobem para o topo, os mais pesados permanecem na parte inferior. As partículas se comportam, por exemplo, como óleo e água: um líquido mais leve repele um mais pesado e sobe.
O estudo demonstra que "bolhas" de areia mais leve se formam e sobem através da areia mais pesada quando vibradas verticalmente - semelhantes às bolhas que se formam e sobem em lâmpadas de lava. Da mesma forma que as bolhas de ar sobem na água, porque são mais leves do que a água e não podem se misturar com ela, as bolhas de areia leves sobem através da areia mais pesada, mesmo se estiverem altamente misturadas.
Os resultados do estudo podem não apenas explicar as formações geológicas e processos subjacentes aos depósitos minerais, mas também podem ser usados em tecnologias de processamento de pó nas indústrias de energia, construção e farmacêutica.
