Imagem de Estudos sobre evolução do Universo rendem Nobel de Física em 2019 no megacurioso

Nobel deste ano premiou três astrofísicos que realizaram importantes descobertas sobre a evolução do cosmos

O canadense James Peebles e os su&iacute;&ccedil;os Michel Mayor e Didier Queloz foram os cientistas anunciados&nbsp;na &uacute;ltima ter&ccedil;a-feira (08) como ganhadores do <a href="https://www.megacurioso.com.br/ciencia/110396-9-aleatoriedades-interessantes-relacionadas-com-os-premios-nobel.htm">Pr&ecirc;mio Nobel</a> da F&iacute;sica, por descobertas na Astrof&iacute;sica.

Estudos te&oacute;ricos e experimentos&nbsp;realizados pelos astr&ocirc;nomos&nbsp;abriram caminhos importantes na ci&ecirc;ncia. &ldquo;Os premiados deste ano transformaram nossas ideias sobre o cosmos&rdquo;, declararam porta-vozes do comit&ecirc; do&nbsp;Nobel.

<h2>James Peebles</h2>

Peebles calculou&nbsp;quanta mat&eacute;ria apareceu&nbsp;no Big Bang e como ela se dispersou, concluindo que a mat&eacute;ria comum (planetas, cometas, estrelas, poeira...) constitui&nbsp;5% do conte&uacute;do do universo e os outros 95% s&atilde;o <a href="https://www.megacurioso.com.br/ciencia/111935-5-questoes-basicas-sobre-materia-escura-ainda-por-responder.htm">mat&eacute;ria escura</a>&nbsp;e <a href="https://www.megacurioso.com.br/ciencia/111905-teste-para-detectar-energia-escura-tem-resultados-nulos-e-isso-nao-e-ruim.htm">energia escura</a>.

Desde os anos 1960 o cientista estudou a evolu&ccedil;&atilde;o do cosmos utilizando medi&ccedil;&otilde;es de radia&ccedil;&atilde;o c&oacute;smica de fundo em micro-ondas. Acreditamos que esta&nbsp;radia&ccedil;&atilde;o c&oacute;smica seja&nbsp;<a href="https://www.megacurioso.com.br/astronomia/42466-astronomos-detectam-evidencia-direta-da-teoria-do-big-bang.htm">tra&ccedil;o</a> do Big Bang e abaixo est&aacute; nomeada&nbsp;&quot;Afterglow Light Pattern&quot; junto da perspectiva evolutiva na l&oacute;gica predominante.

<img alt="WMAP studies the light released about 375,000 years after the Big Bang" src="https://www.nasa.gov/sites/default/files/styles/full_width/public/thumbnails/image/wmap_0.jpg?itok=Mnn1BCO0" />

Em 1984, Peebles foi membro de uma equipe que&nbsp;analisou a ideia de Albert Einstein de que existe uma constante cosmol&oacute;gica e, em 1998, ele fez&nbsp;parte da&nbsp;descoberta da energia escura.

&ldquo;Seu referencial te&oacute;rico, desenvolvido desde meados da d&eacute;cada de 1960, &eacute; a base de nossas ideias contempor&acirc;neas sobre o universo&rdquo;, comentou o comit&ecirc; do Nobel.

<h2>Michel Mayor e Didier Queloz</h2>

Eles descobiram o primeiro exoplaneta orbitando uma estrela similar ao Sol, o que revolucionou nossa ideia de evolu&ccedil;&atilde;o do Universo.&nbsp;Desde ent&atilde;o, mais de 4 mil <a href="https://www.megacurioso.com.br/astronomia/102531-conheca-5-dos-exoplanetas-mais-estranhos-descobertos-recentemente.htm">exoplanetas</a> foram encontrados.&nbsp;Em outubro de 1965, eles localizaram o&nbsp;planeta a&nbsp;aproximadamente 51&nbsp;anos-luz da Terra, perto de outra estrela da Via L&aacute;ctea. No ano passado, identificamos &aacute;gua em forma gasosa nele.

Mayor e Queloz&nbsp;usaram&nbsp;instrumentos feitos sob medida no Observat&oacute;rio da Alta Proven&ccedil;a, na Fran&ccedil;a. L&aacute;&nbsp;detectaram oscila&ccedil;&otilde;es&nbsp;de&nbsp;outro local da gal&aacute;xia e descobriram&nbsp;que pertenciam a&nbsp;um planeta gasoso&nbsp;com &oacute;rbita parecida com a de Merc&uacute;rio e cerca de metade da massa de J&uacute;piter, o qual chamaram de 51 Pegasi b.

<h2>O Nobel da F&iacute;sica</h2>

Este &eacute;&nbsp;um dos cinco pr&ecirc;mios&nbsp;estabelecidos por Alfred Nobel em 1895. Em 2019, ele significa, al&eacute;m do reconhecimento da comunidade cient&iacute;fica,&nbsp;aproximadamente&nbsp;R$ 3,72 milh&otilde;es.

Entre os laureados est&atilde;o Victor Franz Hess, pela descoberta da radia&ccedil;&atilde;o c&oacute;smica, Max Planck, pela descoberta da energia qu&acirc;ntica, Albert Einstein, pelo Efeito&nbsp;Fotoel&eacute;trico, entre&nbsp;outros grandes nomes e&nbsp;descobertas.

<img alt="" src="https://pbs.twimg.com/media/EGWO9CPWkAUZXdW.jpg" />

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Estudos sobre evolução do Universo rendem Nobel de Física em 2019

Imagem de Nobel de Química 2019 premia um mundo recarregável no megacurioso

O Prêmio Nobel de Química 2019 foi para três cientistas que, por quase 50 anos, desenvolveram as baterias de íon lítio, hoje imprescindíveis no mundo moderno

No &uacute;ltimo dia 9, a Academia Real de Ci&ecirc;ncias da Su&eacute;cia concedeu o Nobel de Qu&iacute;mica 2019 aos cientistas que desenvolveram as baterias de &iacute;ons de l&iacute;tio. Admir&aacute;veis e imprescind&iacute;veis, s&atilde;o capazes de armazenar quantidades consider&aacute;veis de energia, inclusive de fontes solar e e&oacute;lica, acenando com a possibilidade de uma futura sociedade livre de combust&iacute;veis f&oacute;sseis.

<h2>As pesquisas</h2>

A hist&oacute;ria das baterias de &iacute;ons de l&iacute;tio come&ccedil;ou durante a chamada crise do petr&oacute;leo nos anos&nbsp;1970. O ingl&ecirc;s&nbsp;Stanley Whittinham&nbsp;pesquisava para a gigante Exxon novas tecnologias que pudessem produzir uma tecnologia de energias independentes de combust&iacute;veis f&oacute;sseis.

Pesquisando supercondutores e tendo descoberto um material extremamene rico em energia, ele criou, numa bateria de l&iacute;tio, um novo tipo de c&aacute;todo (el&eacute;trodo fonte da energia). Era feito de dissulf&iacute;deo de tit&acirc;nio que, em n&iacute;vel molecular, era capaz de abrigar, de forma intercalada, &iacute;ons de l&iacute;tio.

Tamb&eacute;m o &aacute;nodo (el&eacute;trodo positivo) era feito de l&iacute;tio, que permitia uma forte libera&ccedil;&atilde;o de el&eacute;trons, mas, apesar de ser o metal mais leve da tabela peri&oacute;dica, o l&iacute;tio &eacute; reativo o bastante para tornar aquela bateria muito explosiva tornando-a invi&aacute;vel.&nbsp;

<h3>As melhorias&nbsp;</h3>

O americano John Goodenough, que se tornou&nbsp;aos 97 anos&nbsp;a pessoa mais velha a receber o Nobel, apostou no grande potencial daquele c&aacute;todo inicial, por&eacute;m com a troca dos&nbsp;sulf&iacute;deos met&aacute;licos por &oacute;xidos. Em 1980, conseguiu demonstrar que o &oacute;xido de cobalto&nbsp;poderia dobrar a produ&ccedil;&atilde;o da bateria para quatro volts, o que abria um campos para baterias mais poderosas.

Utilizando a tecnologia de Goodenough, o japon&ecirc;s Akira Yoshino criou, j&aacute; em 1985, a primeira bateria de &iacute;ons de l&iacute;tio vi&aacute;vel. S&oacute; que&nbsp;em vez de usar o l&iacute;tio reativo no &aacute;nodo, substituiu-o por coque de petr&oacute;leo, um derivado rico em carbono que tem a propriedade de intercalar &iacute;ons de l&iacute;tio.

O resultado foi uma pilha leve, resistente&nbsp;e recarreg&aacute;vel por centenas de vezes antes de ter seu desempenho deteriorado. O grande diferencial das baterias de &iacute;ons de l&iacute;tio &eacute; que elas n&atilde;o se baseiam em rea&ccedil;&otilde;es qu&iacute;micas que danificam os el&eacute;trodos, mas nos &iacute;ons de l&iacute;tio fluindo para frente&nbsp;e para tr&aacute;s&nbsp;entre o &aacute;nodo e o c&aacute;todo.&nbsp;&nbsp;&nbsp;

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Nobel de Química 2019 premia um mundo recarregável

Imagem de Vencedor do Nobel de Física 2019 ajudou a explicar a "evolução do Universo" no megacurioso

Prêmios ainda estão sendo anunciados, mas os ganhadores de 3 categorias já foram divulgados

Tal como ocorre todos os anos, comit&ecirc;s da Academia Real das Ci&ecirc;ncias da Su&eacute;cia concedem os prestigiosos pr&ecirc;mios Nobel &ndash; um dos mais importantes reconhecimentos concedidos a indiv&iacute;duos ou institui&ccedil;&otilde;es por suas descobertas, avan&ccedil;os e contribui&ccedil;&otilde;es para a humanidade. Os an&uacute;ncios dos vencedores deste ano est&atilde;o ocorrendo nesta semana e j&aacute; sabemos quem levou os de <a href="http://www.tecmundo.com.br/medicina/" target="_blank" title="Medicina">Medicina</a>, <a href="http://www.tecmundo.com.br/fisica/" target="_blank" title="F&iacute;sica">F&iacute;sica</a>&nbsp;e <a href="http://www.tecmundo.com.br/quimica/" target="_blank" title="Qu&iacute;mica">Qu&iacute;mica</a>.
<h2>F&iacute;sica</h2>
Come&ccedil;ando com o&nbsp; Nobel de F&iacute;sica. O pr&ecirc;mio foi concedido a James Peebles, Michel Mayor e Didier Queloz, com Peebles recebendo o pr&ecirc;mio por suas pesquisas sobre a evolu&ccedil;&atilde;o e estrutura do Universo, e os outros dois, Mayor e Queloz, por serem os respons&aacute;veis pela descoberta do primeiro exoplaneta da Hist&oacute;ria.
O canadense James Peebles foi reconhecido neste ano por prever a descoberta da &ldquo;Radia&ccedil;&atilde;o C&oacute;smica de Fundo&rdquo; &ndash; que consiste em ondas eletromagn&eacute;ticas na frequ&ecirc;ncia de micro-ondas que se espalharam pelo cosmos quando o Universo era um bebezinho de apenas 400 mil anos.
Pois a sua exist&ecirc;ncia foi confirmada com o uso de radiotelesc&oacute;pios e essa radia&ccedil;&atilde;o guarda informa&ccedil;&otilde;es sobre como o cosmos era logo ap&oacute;s o Big Bang e como ele evoluiu ao longo de 13 bilh&otilde;es de anos. Ali&aacute;s, foi gra&ccedil;as aos trabalhos de Peebles em cosmologia que os cientistas puderam determinar do que o Universo &eacute; composto e estabelecer que apenas 5% de seu conte&uacute;do &eacute; conhecido (os 95% restantes correspondem &agrave; mat&eacute;ria e &agrave; energia escura).
<figure class="image"><img alt="" height="1630" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/10/10011258858343.jpg" width="1630" />&nbsp;<figcaption>(Fonte: Twitter / Nobel Prize / Reprodu&ccedil;&atilde;o)</figcaption></figure>
J&aacute; Michel Mayor e Didier Queloz foram premiados pela descoberta do exoplaneta 51 Pegasi b em 1995, um planeta gasoso com massa 150 vezes superior &agrave; da Terra e que apresenta temperaturas de mil graus C&eacute;lsius. Esse mundo c&aacute;lido se encontra a 50 anos-luz de dist&acirc;ncia de n&oacute;s, na Constela&ccedil;&atilde;o de P&eacute;gaso, e foi identificado pela dupla por meio do uso de uma t&eacute;cnica chamada &ldquo;Espectroscopia Doppler&rdquo;, que mede pequenas oscila&ccedil;&otilde;es em estrelas &ndash; provocadas quando existe um planeta em &oacute;rbita ao seu redor, alterando o centro de gravidade do sistema.
Na verdade, a dupla passou v&aacute;rios anos tentando provar que o que havia sido observado era mesmo um exoplaneta e, de l&aacute; para c&aacute;, mais de 4 mil desses mundos j&aacute; foram identificados. O legal &eacute; que, a partir do estudo desses astros distantes, os cientistas n&atilde;o s&oacute; ampliaram seus conhecimentos sobre a forma&ccedil;&atilde;o dos sistemas planet&aacute;rios, como passaram a encarar de forma distinta a busca por formas de vida extraterrestre.
<h2>Medicina</h2>
O Nobel de Medicina , por sua vez, foi concedido ao trio formado por William G. Kaelin Jr., Peter J. Ratcliffe e Gregg L. Semenza por suas descobertas relacionadas com a forma como as c&eacute;lulas percebem a disponibilidade de oxig&ecirc;nio e se adaptam a varia&ccedil;&otilde;es. Parece simples, mas os trabalhos desses cientistas podem dar origem a novos tratamentos para uma variedade de problemas de sa&uacute;de, entre eles, a anemia e o c&acirc;ncer, assim como&nbsp;ao desenvolvimento de terapias para prevenir ataques card&iacute;acos e acidentes vasculares.
<figure class="image"><img alt="" height="900" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/10/10011012797342.jpg" width="900" /> <figcaption>(Fonte: Twitter / Nobel Prize / Reprodu&ccedil;&atilde;o)</figcaption></figure>
Mais especificamente, as descobertas do trio est&atilde;o associadas com o processo que permite que as nossas c&eacute;lulas notem as quantidades de oxig&ecirc;nio em circula&ccedil;&atilde;o no organismo e determinem o que fazer quando os n&iacute;veis caem.
Assim, quando h&aacute; falta desse elemento, as c&eacute;lulas se mobilizam e respondem produzindo mais hem&aacute;cias ou gerando mais vasos sangu&iacute;neos, por exemplo. Pois, saber como esses mecanismos funcionam pode permitir a cria&ccedil;&atilde;o dos tratamentos que mencionamos e inclusive resultar no desenvolvimento de f&aacute;rmacos que promovam a regenera&ccedil;&atilde;o de c&eacute;lulas nervosas em pessoas que sofreram danos na coluna.
<h2>Qu&iacute;mica</h2>
O Nobel de Qu&iacute;mica foi para o trio de cientistas John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham and Akira Yoshino pelo desenvolvimento das baterias recarreg&aacute;veis de &iacute;on-l&iacute;tio &ndash; essas que est&atilde;o presentes em eletr&ocirc;nicos que usamos todos os dias e fazem parte de nossas vidas, como celulares, notebooks e c&acirc;meras fotogr&aacute;ficas, por exemplo.
<figure class="image"><img alt="" height="1630" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/10/10011905711344.jpg" width="1630" /> <figcaption>(Fonte: Twitter / Nobel Prize / Reprodu&ccedil;&atilde;o)</figcaption></figure>
O desenvolvimento da revolucion&aacute;ria bateria come&ccedil;ou com Whittingan, que criou a 1&ordf; bateria de l&iacute;tio funcional nos anos 70. Depois, os trabalhos de Goodenough permitiram que o potencial do dispositivo fosse dobrado e, com isso, ele se tornasse muito mais potente. Por &uacute;ltimo, foi a vez de Yoshino contribuir com o desenvolvimento da bateria &ndash; com a substitui&ccedil;&atilde;o do l&iacute;tio puro por &iacute;ons desse elemento que, al&eacute;m de serem mais seguros, permitiram que a bateria finalmente se tornasse comercialmente vi&aacute;vel.
***
Nesta quinta-feira (10) ser&aacute; anunciado quem levar&aacute; o Nobel de Literatura, na sexta (11), o da Paz, e na segunda-feira (14) quem receber&aacute; o pr&ecirc;mio de Economia.<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/146650-vencedor-nobel-fisica-2019-ajudou-explicar-evolucao-do-universo.htm">Vencedor do Nobel de Física 2019 ajudou a explicar a 'evolução do Universo'</a> via <a href="https://www.tecmundo.com.br">TecMundo</a>

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Vencedor do Nobel de Física 2019 ajudou a explicar a 'evolução do Universo'

Imagem de Pesquisadores criam gel que pode impedir incêndios florestais no megacurioso

Cientistas americanos da Universidade de Stanford criaram um gel atóxico e biodegradável que pode ser uma arma poderosa contra as queimadas

As queimadas florestais parecem estar cada vez mais constantes e devastadoras. Embora elas sempre tenham existido, a for&ccedil;a de destrui&ccedil;&atilde;o parece aumentar a cada ano e apagar um inc&ecirc;ndio de grandes propor&ccedil;&otilde;es n&atilde;o &eacute; tarefa f&aacute;cil, como se pode acompanhar cada vez que o notici&aacute;rio exibe as chamas densas que tomam e aniquilam florestas pelo mundo. A mobiliza&ccedil;&atilde;o para conter as queimadas, de acordo com o Ibama, pode envolver 500 homens, helic&oacute;pteros, avi&otilde;es-tanque e muitos litros de &aacute;gua.

A &aacute;gua, ali&aacute;s, pode n&atilde;o ser suficiente para apagar o fogo e, em casos mais extremos e graves, &eacute; necess&aacute;rio utilizar compostos qu&iacute;micos. Portanto, como sempre, a preven&ccedil;&atilde;o &eacute; a melhor sa&iacute;da e j&aacute; existe todo um mapeamento e controle via sat&eacute;lite para &aacute;reas de risco. Mas&nbsp;pesquisadores da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, foram al&eacute;m e desenvolveram um gel capaz de prevenir as queimadas, tornando as florestas mais resistentes ao fogo e&nbsp;impedindo que focos de inc&ecirc;ndio se espalhem.

No estudo desenvolvido pelos cientistas e publicado na revista cient&iacute;fica Proceedings of The National Academy of Sciences, eles explicam que o gel &eacute; composto por pol&iacute;meros de celulose extra&iacute;dos das pr&oacute;prias plantas, part&iacute;culas de s&iacute;lica e fluido retardador de chamas. Todo o material &eacute; at&oacute;xico, biodegrad&aacute;vel e colabora com o meio ambiente, uma vez que possui componentes naturais.

<img alt="" height="640" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/06/06134442664011.jpg" width="960" />

<h2 style="margin-bottom: 11px;">Prote&ccedil;&atilde;o para a floresta</h2>

Diferente dos usos atuais de sprays de combate &agrave;s queimadas apenas em casos emergenciais, os cientistas que desenvolveram o gel chegam com a proposta de pulverizar &aacute;reas de risco sem que necessite de focos de inc&ecirc;ndio para agir. De acordo com os pesquisadores, o novo gel &eacute; resistente &agrave;s intemp&eacute;ries e uma &uacute;nica pulveriza&ccedil;&atilde;o poderia proteger a floresta por meses, mesmo em caso de fortes ventos ou chuvas.

Em parceria com o Departamento de Silvicultura e Prote&ccedil;&atilde;o contra Inc&ecirc;ndios da Calif&oacute;rnia, os pesquisadores colocaram o gel em teste em grama e camur&ccedil;a &mdash;&nbsp;uma forma de imitar a vegeta&ccedil;&atilde;o em que ocorrem as queimadas &mdash;&nbsp;e o resultado foi um sucesso. Um litro do gel por metro quadrado j&aacute; foi suficiente para evitar que as chamas se alastrassem.

A pr&oacute;xima etapa &eacute; testar o gel em &aacute;reas com alto risco de inc&ecirc;ndio, como aquelas nas beiras de estrada.

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Pesquisadores criam gel que pode impedir incêndios florestais

Imagem de Quem foram os primeiros homens a voar? no megacurioso

Testemunhando uma cena banal numa tarde de 1782, um jovem francês, Joseph-Michel Montgolfier, teve um insight de construir o primeiro balão...

Como acontece com a maioria das inven&ccedil;&otilde;es, a realiza&ccedil;&atilde;o do grande sonho humano de voar ocorreu a partir de um incidente corriqueiro, quase c&ocirc;mico. Numa tarde do ano de 1782, na cidade de Avignon, na Fran&ccedil;a, o jovem Joseph-Michel Montgolfier&nbsp;presenciou uma cena inusitada: ca&iacute;da no campo ao lado de uma fogueira, a calcinha de sua esposa come&ccedil;ou a inflar e, levitando, foi elevada pelo vento.

O rapaz come&ccedil;ou a fantasiar um ataque &agrave; inexpugn&aacute;vel&nbsp;Fortaleza de Gibraltar com um ex&eacute;rcito erguido do ch&atilde;o por um artefato semelhante &agrave;quela calcinha, por&eacute;m maior.

<h2>Primeiros artefatos a voar</h2>

Assim, construiu&nbsp;um pequeno bal&atilde;o com um barco de madeira de 2,3 kg e 1,5 m de altura. Colocando-o sobre uma pequena fogueira, viu&nbsp;a geringon&ccedil;a subir a mais de vinte metros do ch&atilde;o. Com a ajuda do irm&atilde;o Jacques-&Eacute;tienne, o&nbsp;segundo teste foi com um barco maior e tamb&eacute;m mais pesado (7 kg). Feito em dezembro de 1782, terminou com o bal&atilde;o destru&iacute;do pois a for&ccedil;a de sustenta&ccedil;&atilde;o foi t&atilde;o grande que os cientistas perderam o controle da nave.&nbsp;

Decidiram, ent&atilde;o, fazer uma apresenta&ccedil;&atilde;o p&uacute;blica, para reivindicarem a autoria do invento do voar. O globo do novo bal&atilde;o possu&iacute;a 9 metros de di&acirc;metro, era feito de galhos e folhas mortas com tr&ecirc;s camadas de papel no interior pesando&nbsp;225 kg. A apresenta&ccedil;&atilde;o p&uacute;blica ocorreu na cidade natal dos irm&atilde;os, Annonay. O voo foi um tremendo sucesso, estendendo-se por 2 km, durante mais de 10 minutos, numa altitude de 1.600 a 2 mil metros. Outra novidade foi a presen&ccedil;a de passageiros: uma ovelha, um galo e um pato, suspensos em uma gaiola.

<h3>O voo inaugural</h3>

Finalmente, no dia 21 de novembro de 1783, um enorme bal&atilde;o alaranjado constru&iacute;do pelos irm&atilde;os Montgolfier levou a&nbsp;bordo os primeiros humanos a voar: o f&iacute;sico Jean-Fran&ccedil;ois Pilatre de Rozier e um marqu&ecirc;s cujo nome a Hist&oacute;ria n&atilde;o registrou.&nbsp;

A partir desse voo inaugural com humanos, e mesmo com todos os perigos e contratempos, os voos em bal&otilde;es logo se tornaram um dos maiores espet&aacute;culos na Europa. Al&eacute;m da paisagem, ofereciam aos corajosos passageiros um piquenique com um card&aacute;pio sofisticado: pombo assado, croissant e limonada. Inesquec&iacute;vel.

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Quem foram os primeiros homens a voar?

Imagem de Cientistas observam molécula ocupar 2 lugares ao mesmo tempo no megacurioso

Experimento pode ajudar a conciliar a física quântica e a clássica

Uma equipe internacional de cientistas conseguiu uma proeza e tanto: observar uma mol&eacute;cula de grande propors&atilde;o ocupar 2 lugares ao mesmo tempo &ndash; depois de coloc&aacute;-la em um estado conhecido como &ldquo;Superposi&ccedil;&atilde;o Qu&acirc;ntica&rdquo;. E o que isso tem de interessante, exatamente? Primeiro que esse foi o maior corpo j&aacute; observado nesse estado at&eacute; agora e, segundo, que o experimento sugere que, em um futuro distante, as viagens no tempo poder&atilde;o se tornar poss&iacute;veis (e isso, caro leitor, voc&ecirc; h&aacute; de concordar que &eacute; muito interessante!).
<h2>Avan&ccedil;o importante</h2>
Como voc&ecirc; deve saber, uma quest&atilde;o que tira o sono dos cientistas se refere a encontrar uma forma de conciliar a&nbsp;<a href="http://www.tecmundo.com.br/fisica/" target="_blank" title="F&iacute;sica">f&iacute;sica</a> cl&aacute;ssica, aquela que rege as leis do Universo na escala de estrelas, sistemas planet&aacute;rios, gal&aacute;xias etc., com a f&iacute;sica qu&acirc;ntica que, por sua vez, se at&eacute;m ao que rola na escala das&nbsp;part&iacute;culas elementares &ndash; uma vez que as duas n&atilde;o &ldquo;conversam&rdquo; &nbsp;e as regras que definem o que acontece no mundo macro normalmente n&atilde;o se aplicam ao micro.
&Eacute; aqui que os experimentos com a superposi&ccedil;&atilde;o qu&acirc;ntica podem ajudar a construir uma ponte entre as duas f&iacute;sicas. Esse fen&ocirc;meno se caracteriza por permitir que as part&iacute;culas sejam capazes de alternar seus estados entre o de part&iacute;cula e de onda ao mesmo tempo, o que significa que elas podem estar simultaneamente em 2 configura&ccedil;&otilde;es distintas. Acontece que, a superposi&ccedil;&atilde;o s&oacute; havia sido observada na escala de &aacute;tomos, f&oacute;tons, el&eacute;trons e mol&eacute;culas bem pequenininhas &ndash; isso at&eacute; os cientistas do estudo atual conseguirem a proeza de colocar mol&eacute;culas enormes nesse estado.
<div style="text-align: center;">
<figure class="image" style="display: inline-block;"><img alt="" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/05/05155857561000.jpg" width="650" height="475" /> <figcaption>(Fonte: Live Science / Universidade de Viena / Yaakov Fein / Reprodu&ccedil;&atilde;o)</figcaption></figure>
</div>
Os pesquisadores n&atilde;o empregaram quaisquer mol&eacute;culas, mas sim umas que eles criaram em laborat&oacute;rio, contendo uma variedade de elementos e somando 2 mil &aacute;tomos, mais ou menos, resultando em grandalhonas relativamente est&aacute;veis e robustas. E, apesar de terem sido sintetizadas pelo time, elas apresentavam o mesmo comportamento de mol&eacute;culas convencionais e podem ser direcionadas por feixes de luz &ndash; como acontece com as mol&eacute;culas t&iacute;picas.
J&aacute; o experimento propriamente dito envolveu construir um interfer&ocirc;metro &ndash; um dispositivo capaz de medir a sobreposi&ccedil;&atilde;o de 2 ou mais ondas &ndash; e usar um laser para &ldquo;empurrar&rdquo; as mol&eacute;culonas atrav&eacute;s de um tubo contendo uma por&ccedil;&atilde;o de obst&aacute;culos para que a sua passagem pudesse ser monitorada. Foi a partir desses testes que os cientistas descobriram que essas estruturas (maiores do qualquer outra j&aacute; submetida ao mesmo tipo de teste) podiam ser colocadas em estado de sobreposi&ccedil;&atilde;o qu&acirc;ntica.
<h3>Breve adendo</h3>
Complicado entender o que rolou no estudo? Deixe a gente fazer um breve adendo... Voc&ecirc; j&aacute; deve ter ouvido falar do famoso paradoxo sobre o &ldquo;Gato de Schr&ouml;dinger&rdquo;, em que um felino imagin&aacute;rio se encontra em uma caixa e pode estar vivo ou morto ao mesmo tempo &ndash; e cujo real estado s&oacute; pode ser confirmado quando a caixa &eacute; aberta, certo? Esse exerc&iacute;cio mental serve para ilustrar diversos conceitos da f&iacute;sica, entre eles o de multiestados da mec&acirc;nica qu&acirc;ntica e o fen&ocirc;meno de sobreposi&ccedil;&atilde;o.
Os testes que os cientistas conduziram j&aacute; foram realizados antes em escalas menores, como mencionamos, e servem para explicar como os corpos podem agir como part&iacute;culas e ondas em v&aacute;rios lugares ao mesmo tempo, gerando pequenos padr&otilde;es de interfer&ecirc;ncia que podem ser medidos. Para isso, normalmente &eacute; realizado um experimento conhecido como &ldquo;experi&ecirc;ncia da fenda dupla&rdquo; &ndash; que, envolve projetar part&iacute;culas de luz atrav&eacute;s de 2 aberturas para comprovar como os f&oacute;tons se comportam. Veja no esquema abaixo:
<figure class="image"><img alt="" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/05/05160221385001.jpg" width="1280" height="613" /> <figcaption>(Fonte: Wikimedia Commons / Johannes Kalliauer / Reprodu&ccedil;&atilde;o)</figcaption></figure>
Caso se comportassem apenas como part&iacute;culas, os f&oacute;tons projetariam apenas 1 banda no outro lado da barreira com as fendas, mas n&atilde;o &eacute; isso o que ocorre nos experimentos. E, no caso dos testes que foram realizados agora com as mol&eacute;culas, se observou o mesmo fen&ocirc;meno &ndash; ou seja, as medi&ccedil;&otilde;es feitas pelos cientistas apontaram que esses corpos se econtravam&nbsp;simultaneamente em 2 lugares.&nbsp;E o que Gato de Schr&ouml;dinger com isso? Uma vez (a caixa &eacute; aberta e) as part&iacute;culas ou mol&eacute;culas s&atilde;o observadas seu estado &eacute; definido e acabou-se o paradoxo. Enfim... &nbsp;
<h2>Ampliando limites</h2>
O incr&iacute;vel desses experimentos &eacute; que&nbsp;os pesquisadores comprovaram que &eacute; poss&iacute;vel ampliar os limites do que pode ser submetido &agrave; sobreposi&ccedil;&atilde;o qu&acirc;ntica &ndash; ou do que pode estar em 2 lugares ao mesmo tempo &ndash; e&nbsp;poder&atilde;o continuar conduzindo estudos e propondo novos desafios com part&iacute;culas e estruturas ainda maiores e com mais massa do que as das mol&eacute;culas usadas agora. Consequentemente, pode ser que, no futuro, os cientistas consigam colocar coisas como ve&iacute;culos, naves e at&eacute; pessoas em configura&ccedil;&otilde;es distintas simultaneamente e at&eacute; manipular o tecido espa&ccedil;o-tempo.
<img src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/07/duas-fendas-07152225489161.gif" alt="Duas Fendas" />(Fonte: Wikimedia Commons / Jovaine1 / Reprodu&ccedil;&atilde;o)
E, caso a tecnologia necess&aacute;ria para isso seja desenvolvida um dia, as viagens no tempo provavelmente poder&atilde;o ocorrer. At&eacute; l&aacute;, no processo de desafiar limites e definitivamente descobrir muitas coisas novas, de quebra, os cientistas possivelmente chegar&atilde;o cada vez mais perto de conseguir estabelecer uma ponte entre a f&iacute;sica cl&aacute;ssica e a qu&acirc;ntica.<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/146570-cientistas-observam-molecula-ocupar-2-lugares-mesmo-tempo.htm">Cientistas observam molécula ocupar 2 lugares ao mesmo tempo</a> via <a href="https://www.tecmundo.com.br">TecMundo</a>

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Cientistas observam molécula ocupar 2 lugares ao mesmo tempo

Imagem de Metrônomo atômico pode medir frações de tempo impressionantes no megacurioso

O desenvolvimento do metrônomo atômico é capaz de rastrear o momento de ionização dos átomos e medir bilionésimos de segundo

Medir o tempo n&atilde;o &eacute; tarefa f&aacute;cil, medir fra&ccedil;&otilde;es incrivelmente pequenas de tempo parecia imposs&iacute;vel. Parecia &mdash; at&eacute; que a f&iacute;sica resolveu, mais uma vez, quebrar as barreiras e uma equipe de cientistas conseguiu medir o movimento de el&eacute;trons em um biolion&eacute;simo de segundo. E, para fazer isso, utilizaram um metr&ocirc;nomo at&ocirc;mico. Esse avan&ccedil;o pode permitir melhorias em fotossensores e energia voltaica.

Quando um el&eacute;tron sai de um &aacute;tomo &mdash;&nbsp;chamado de ioniza&ccedil;&atilde;o, que pode ser ainda o movimento de adicion&aacute;-lo ao &aacute;tomo &mdash;, ele oscila para cima e para baixo como uma onda em uma escala de tempo extremamente curta. A equipe formada por pesquisadores da TU Wein, na &Aacute;ustria e do CREOL College, da Universidade da Fl&oacute;rida Central, fez o que parecia um desafio e tanto: medir essa oscila&ccedil;&atilde;o m&iacute;nima.

<h2 style="margin-bottom: 11px;">Medi&ccedil;&atilde;o ultraprecisa</h2>

Stefan Donsa, da TU Wien, ajudou a desenvolver o novo m&eacute;todo de medi&ccedil;&atilde;o enquanto trabalhava em sua medi&ccedil;&atilde;o. Ele explica que a fase dessa onda de oscila&ccedil;&atilde;o pode dizer em que ponto do espa&ccedil;o e do tempo est&atilde;o localizadas. &ldquo;Se duas ondas qu&acirc;nticas se sobrep&otilde;em de tal maneira que cada pico de uma onda encontra o pico da outra, ent&atilde;o elas se somam. Mas&nbsp;se voc&ecirc; mudar um pouco as ondas para que a crista de uma onda de sobreponha &agrave; calha da outra, elas tamb&eacute;m podem ser canceladas&rdquo;, explica.

Para cronometrar as oscila&ccedil;&otilde;es eletr&ocirc;nicas sem nenhuma mudan&ccedil;a de fase, os cientistas criaram algo semelhante a um metr&ocirc;nomo qu&acirc;ntico, o metr&ocirc;nomo at&ocirc;mico. Iva Brezinova, da TU Wien diz que j&aacute; se estudam os &aacute;tomos de h&eacute;lio ionizados por pulsos de laser em diferentes energias por meio de simula&ccedil;&otilde;es em computador, mas explica tamb&eacute;m que o &aacute;tomo de h&eacute;lio pode absorver um f&oacute;ton do pulso do laser e emitir um el&eacute;tron e este el&eacute;tron possui uma fase espec&iacute;fica extremamente dif&iacute;cil de medir.

<img alt="" height="512" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/06/06115630840000.jpg" width="768" />

(Foto: Getty Images)

Em geral, sob ioniza&ccedil;&atilde;o, um &aacute;tomo recebe apenas um f&oacute;ton, mas a ioniza&ccedil;&atilde;o multi-fot&ocirc;nica tamb&eacute;m &eacute; poss&iacute;vel. Quando um &aacute;tomo absorve dois f&oacute;tons, o el&eacute;tron que ele dispara possui uma energia muito espec&iacute;fica e maior do que o normal. Ao medir essa energia cin&eacute;tica, &eacute; poss&iacute;vel rastrear o el&eacute;tron &agrave; medida que ele oscila.

O desenvolvimento do metr&ocirc;nomo at&ocirc;mico capaz de realizar esse rastreamento possibilitando a medi&ccedil;&atilde;o direta da fase de um el&eacute;tron quando ele sai de um &aacute;tomo &eacute; uma enorme inova&ccedil;&atilde;o para a f&iacute;sica. &ldquo;Nosso novo protocolo de medi&ccedil;&atilde;o nos permite traduzir as informa&ccedil;&otilde;es sobre a fase eletr&ocirc;nica na sua distribui&ccedil;&atilde;o espacial, combinando pulsos de laser muito especiais. Ao usar o tipo correto de pulsos de laser, as informa&ccedil;&otilde;es de fase podem ser obtidas diretamente da distribui&ccedil;&atilde;o angular dos el&eacute;trons&rdquo;, finaliza Donsa.

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Metrônomo atômico pode medir frações de tempo impressionantes

Imagem de Vidro flexível e inquebrável poderá substituir o aço no futuro no megacurioso

O desenvolvimento de novos materiais não para!

Imagine s&oacute; quantas aplica&ccedil;&otilde;es um tipo de vidro mais male&aacute;vel que o convencional e t&atilde;o denso e resistente quanto o a&ccedil;o n&atilde;o poderia ter! Pois uma equipe de pesquisadores Instituto Polit&eacute;cnico Rensselaer, nos EUA, est&aacute; trabalhando no desenvolvimento desse material &ndash; e em breve a equipe come&ccedil;ar&aacute; a produzir os primeiros prot&oacute;tipos para submet&ecirc;-los a todo tipo de testes.
<h2>Inquebr&aacute;vel</h2>
De acordo com Torie Wells, em um artigo para o site <a href="https://phys.org/news/2019-09-ductile-glass.html" target="_blank">Phys Org</a>, simula&ccedil;&otilde;es conduzidas pelos cientistas revelaram que os vidros &oacute;xidos, aqueles que normalmente s&atilde;o usados na produ&ccedil;&atilde;o de telas para celulares e outros dispositivos eletr&ocirc;nicos, s&atilde;o formados por &aacute;tomos de sil&iacute;cio que se unem a 4 de oxig&ecirc;nio, formando uma estrutura cristalina r&iacute;gida e pouco resistente que se rompe facilmente quando submetida &agrave; press&atilde;o ou a deforma&ccedil;&otilde;es mec&acirc;nicas.
<div style="text-align: center;">
<figure class="image" style="display: inline-block;"><img alt="" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/05/05171236697000.jpg" width="594" height="559" /> <figcaption>(Fonte: Phys Org / Reprodu&ccedil;&atilde;o)</figcaption></figure>
</div>
Ent&atilde;o, com base nas simula&ccedil;&otilde;es, os pesquisadores desenvolveram uma nova &ldquo;receita&rdquo; para a produ&ccedil;&atilde;o desse material, na qual criaram um vidro a partir do &oacute;xido de sil&iacute;cio. Na nova configura&ccedil;&atilde;o, o sil&iacute;cio se liga a 5 &aacute;tomos de oxig&ecirc;nio &ndash; em vez de 4, como no caso dos vidros &oacute;xidos &ndash;, formando o sil&iacute;cio qu&iacute;ntuplo, uma estrutura cujas nanopart&iacute;culas podem ser comprimidas e esticadas sem se romper, conferindo, portanto, muito mais maleabilidade e resist&ecirc;ncia ao material.
O resultado &ndash; pelo menos nas simula&ccedil;&otilde;es &ndash; &eacute; um vidro superdenso e t&atilde;o robusto quanto o a&ccedil;o e que, se puder ser produzido, passar nos testes e ser temperado o suficiente, poder&aacute; n&atilde;o s&oacute; ser usado na fabrica&ccedil;&atilde;o de telas inquebr&aacute;veis para eletr&ocirc;nicos e coisas do tipo, como inclusive dar origem a materiais estruturais transparentes e substituir o a&ccedil;o completamente no futuro.<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/146556-vidro-flexivel-inquebravel-substituir-aco-futuro.htm">Vidro flexível e inquebrável poderá substituir o aço no futuro</a> via <a href="https://www.tecmundo.com.br">TecMundo</a>

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Vidro flexível e inquebrável poderá substituir o aço no futuro

Imagem de Como a teoria da relatividade de Einstein foi comprovada? no megacurioso

Novo livro conta como astrônomos trabalharam para captar imagens de um eclipse solar, comprovando aquela que seria considerada a pedra angular da física e da cosmologia modernas

Hoje, &eacute; impens&aacute;vel desenvolver qualquer estudo e pesquisa que envolva f&iacute;sica ou cosmologia sem ter como base a teoria da relatividade. Considerada a pedra angular dessas ci&ecirc;ncias modernas, a teoria demorou quase uma d&eacute;cada para ser comprovada depois que Albert Einstein come&ccedil;ou a trabalhar nela. Poucas evid&ecirc;ncias concretas mostravam que o f&iacute;sico estava correto no in&iacute;cio de tudo, mas em 1919&nbsp;o astr&ocirc;nomo Arthur Eddington encontrou as evid&ecirc;ncias que o mundo precisava durante uma expedi&ccedil;&atilde;o para ver um eclipse solar.

Agora, um novo livro conta as hist&oacute;rias dos astr&ocirc;nomos que trabalharam por uma d&eacute;cada para captar imagens de um eclipse solar, o que finalmente mostrou que Einstein estava correto com sua teoria da relatividade.

No in&iacute;cio do s&eacute;culo, Einstein j&aacute; moldava sua teoria, que diz que a luz que passa por um objeto maci&ccedil;o &mdash;&nbsp;como o Sol &mdash;&nbsp;deve se curvar &agrave; imensa gravidade do objeto. Eddington, ent&atilde;o, mediu as posi&ccedil;&otilde;es de estrelas distantes vis&iacute;veis ao fundo, mostrando que quando a luz dessas estrelas passava pelo sol elas pareciam &ldquo;mudar&rdquo; de lugar se comparadas a quando o Sol n&atilde;o estava na imagem. Com isso, o astr&ocirc;nomo provou a influ&ecirc;ncia da gravidade, como mostra o trabalho de Einstein, comprovando a teoria da relatividade.

<img alt="" height="540" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/02/02183528216269.jpg" width="960" />

Foto: Pixabay

A expedi&ccedil;&atilde;o para visualizar o eclipse acabou sendo um triunfo tanto para Eddington quanto para Einstein. Mas&nbsp;o novo livro chamado Proving Einstein Right, da escritora Cathie Pelletier e de S. James Gates Jr., diretor do Centro de F&iacute;sica Te&oacute;rica da Universidade de Brown, conta a hist&oacute;ria de outros sete astr&ocirc;nomos que realizaram miss&otilde;es semelhantes e tentaram provar a teoria de Einstein.

Gates explica que a teoria da gravidade de Einstein afirma o quanto objetos maci&ccedil;os influenciam o caminho da luz e o eclipse &ldquo;provou&rdquo; a teoria porque &agrave; medida que a luz das estrelas distantes passa pelo Sol, a posi&ccedil;&atilde;o delas parece mudar, mesmo que elas n&atilde;o estejam se movendo.

Embora Eddington receba os cr&eacute;ditos, o livro aborda outros muitos nomes e&nbsp;o cientista explica que durante a pesquisa&nbsp;verificou que v&aacute;rias pessoas j&aacute; tentavam fazer essa medi&ccedil;&atilde;o a partir de 1911, algumas inclusive presas durante a Primeira Guerra Mundial. &ldquo;Voc&ecirc; tem pessoas que tiveram seus equipamentos apreendidos pelas autoridades durante a guerra. Voc&ecirc; tem pessoas que tiveram dificuldade em levar o equipamento para alguns locais remotos. Havia tantas hist&oacute;rias e personagens no que realmente se tornou um grupo cient&iacute;fico de irm&atilde;os tentando fazer essa medi&ccedil;&atilde;o&rdquo;, diz.

<img alt="" height="720" src="https://mega.ibxk.com.br/2019/10/02/02183600653270.jpg" width="960" />

Foto: Pixabay

Gates destaca William W. Campbell entre tantos personagens. Foi ele quem construiu o Observat&oacute;rio Lick, ativo at&eacute; hoje. Campbell foi ainda presidente da Universidade da Calif&oacute;rnia, tendo grande influ&ecirc;ncia na constru&ccedil;&atilde;o da institui&ccedil;&atilde;o respeitada mundialmente que se tornou.

Al&eacute;m dele, o pesquisador destacou Frank Dyson, que foi patrocinador de Eddington, Erwin Finlay-Freundlich, preso durante a guerra&nbsp;e que teve seus equipamentos apreendidos para que ele n&atilde;o pudesse dar continuidade ao seu trabalho e realizar suas medi&ccedil;&otilde;es. &ldquo;Havia todas essas &oacute;timas hist&oacute;rias para contar e minha co-autora, Cathie Pelletier, realmente ajudou a traz&ecirc;-las &agrave; vida&rdquo;, destaca.

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Como a teoria da relatividade de Einstein foi comprovada?

Imagem de A que distância estamos do horizonte visível? no megacurioso

A altura do observador é um dos fatores que determinam sua distância do horizonte, o ponto mais distante que o olho pode ver

A linha do horizonte &eacute; o ponto mais distante da Terra que o olho consegue ver. E para saber a dist&acirc;ncia entre um observador e esse ponto, &eacute; necess&aacute;rio avaliar a altura, o local onde se est&aacute;, a temperatura e o clima.&nbsp;

Na pr&aacute;tica, quanto mais alta a pessoa a observar o horizonte estiver, mais longe ele estar&aacute;. Levando em conta a circunfer&ecirc;ncia da Terra e o que a geometria nos diz, uma pessoa de cima do Monte Everest estar&aacute; a cerca de 370 km de dist&acirc;ncia do horizonte. Imaginando outra situa&ccedil;&atilde;o, de algu&eacute;m com 1,80 m de altura na praia, ao&nbsp;n&iacute;vel do mar, a dist&acirc;ncia entre o&nbsp;observador e o ponto mais distante cai para apenas 5,6 km.

O efeito de refra&ccedil;&atilde;o&nbsp;&mdash; quando os raios de luz se inclinam &agrave;&nbsp;medida que passam pela atmosfera&nbsp;&mdash; tamb&eacute;m afeta na dist&acirc;ncia do horizonte, deixando-o mais longe. Al&eacute;m disso, o frio pode aumentar a refra&ccedil;&atilde;o, fazendo com que em locais mais gelados&nbsp;a linha de encontro entre o c&eacute;u e o solo (ou mar), seja mais distante.

Física e Química

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