En general, el módulo de masa se escala con la densidad de electrones de valencia. Esto se ilustra bastante bien en la siguiente trama: [1]
Como se puede ver, la correlación entre la densidad de electrones de valencia y el módulo de masa es excelente. Entonces, ¿qué tipos de materiales tienen los módulos de mayor volumen? Aquellos con las densidades electrónicas de valencia más altas, para responder la pregunta original.
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En la parte superior está el diamante (carbono), que en consecuencia también manifiesta la mayor densidad de electrones de valencia. Falta en la gráfica el osmio, que posee una densidad de electrones de valencia un 17% más alta que para el diamante y que, en consecuencia, exhibe un módulo volumétrico 4% mayor también.
También se sabe que bajo presiones muy altas los elementos tienden hacia el mismo valor de módulo de masa. Esto también puede explicarse en términos de densidad de electrones de valencia en que la presión hidrostática que ejerce presión sobre estos elementos aumenta la densidad de electrones de valencia. A medida que aumenta la densidad de electrones, la compresión adicional se vuelve más difícil y da como resultado un valor límite del módulo de masa.
Notas al pie
[1] Diseño de cristales duros.
