Seminário

The physics of cement cohesion

Transmissão através de Videoconferência

Por Emanuela Del Gado (Georgetown University, USA).

Cement is the main binding agent in concrete, literally gluing together rocks and sand into the most-used synthetic material on Earth. However, cement production is responsible for significant amounts of man- made greenhouse gases—in fact if the cement industry were a country, it would be the third largest emitter in the world. Alternatives to the current, environmentally harmful cement production process are essentially not available also because the gaps in fundamental understanding hamper the development of smarter and more sustainable solutions. The ultimate challenge is to link the chemical composition of cement grains to the nanoscale physics of the cohesive forces that emerge when mixing cement with water. Cement nanoscale cohesion originates from the electrostatics of ions accumulated in a water-based solution between like-charged surfaces but it is not captured by existing theories because of the nature of the ions involved and the high surface charges. Surprisingly enough, this is also the case for unexplained cohesion in a range of colloidal and biological matter. About one century after the early studies of cement hydration, we have gained new insight into how cement cohesion develops during hydration and cement hydrate gels grow. I will discuss how 3D numerical simulations that feature a simple but molecular description of ions and water, together with an analytical theory that goes beyond the traditional continuum approximations, helped us demonstrate that the optimized interlocking of ion-water structures determine the net cohesive forces and their evolution. These findings open the path to scientifically grounded strategies of material design for cements and have implications for a much wider range of materials and systems where ionic water-based solutions feature both strong Coulombic and confinement effects, ranging from biological membranes to soils. Construction materials are central to our society and to our life as humans on this planet, but usually far removed from fundamental science. We can now start to understand how cement physical-chemistry determines performance, durability and sustainability.


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Topic: CFTC weekly seminar Time: June 1, 2021 04:00 PM Lisbon

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16h00
CFTC - Centro de Física Teórica e Computacional
Vista a partir de cima de pessoas a trabalharem sobre uma mesa de madeira

CIÊNCIAS desenvolve um conjunto de atividades de apoio aos Doutorandos, periodicamente enquadradas no âmbito do PhD Support Programme.

Ana Quintans

Concerto no âmbito do programa Música na Universidade de Lisboa.

Conversa com Cristina Luís (investigadora no CIUHCT - Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia / Ciências ULisboa).

Esta formação é oferecida como oportunidade de aprender sobre sustentabilidade do corpo à comunidade e ao ecossistema, perante uma situação global desesperante, sonhando utopicamente com futuros mais justos e equitativos. 

Fotografia de Chapim-azul

The goal of this course is to provide the participants with the most recent and practical knowledge on the use of Functional Diversity.

Logótipo CQE Days 2025

O encontro tem como objetivo divulgar e promover os resultados da investigação produzidos nos dois pólos do Centro de Química Estrutural (CIÊNCIAS e IST), estimulando a criatividade, o trabalho interdisciplinar e o espírito científico.

Seminário do Centro de Física Teórica e Computacional, por Susana Barbosa (INESC TEC, Porto, Portugal).

O evento reunirá alunos de Ciências ULisboa e do ISCAL, proporcionando-lhes uma oportunidade única para apresentarem e defenderem os seus projetos empreendedores num formato de pitch.

Palestra de divulgação das atividades e oportunidades do IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).

Mão a segurar em globo de vidro

Curso acreditado pelo CCPFC para efeitos de progressão na carreira dos professores na dimensão cientifico-pedagógica dos grupos 230, 420, 510, 520 e 560, com candidaturas até 30 de abril.

Seminário de Lógica Matemática, por Eduardo Magalhães (Universidade do Porto).

Seminário do Departamento de Física de Ciências ULisboa, por José Manuel Rebordão (FCUL - DF).

Seminário de Geometria e Física, por Tomás Inácio (FCUL, Universidade de Lisboa).

The aim of this event is to illustrate the importance of interdisciplinarity. To do so the meeting will bring together researchers from different areas who work in interdisciplinary fields within Ciências ULisboa

Cardume

Seminário Doutoral I (Doutoramento em Biologia), por Eduardo Miguel Onofre Feijão.

Logótipo do LIP Summer Internship Program

Um programa destinado a estudantes de Física e Engenharia com interesse em investigação científica e tecnológica, com candidaturas até 15 de maio (nova data).

“Coroa de Flores” cósmica

Seminário do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, por Federica Loiacono (INAF OAS Bologna, Italy).

Seminário de Análise e Equações Diferenciais, por João Pedro Ramos (Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada).

Seminário do Centro de Física Teórica e Computacional, por João Amaral (Department of Physics and CICECO, University of Aveiro, Portugal).

Seminário de Análise e Equações Diferenciais, por Wladimir Neves (Universidade Federal do Rio de Janeiro).

Título/data/local do evento, logótipos das entidades organizadoras e fotografia de peixe

The event aims to facilitate the exchange of information and knowledge among professionals to advance the understanding, collaboration and capabilities of aquaculture to respond to the impact of climate change in a rapidly changing global environment.

Composição do logótipo da ULisboa e de representação do rosto humano à base de relógios

22 de maio - dois dos doze finalistas da competição são alunos de CIÊNCIAS.

Seminário de Análise e Equações Diferenciais, por Leonid Berlyand (Penn State University).

Seminário do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, por Pier-Stefano Corasaniti (Observatoire de Paris-Meudon, France).

Uma oportunidade única para interagir com a comunidade global de computação científica.

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