Blog do Abel

CNPq dará bolsas para graduação de engenharia

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 09 Feb 2012 21:58:00 +0000

O CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) lançará no próximo mês um edital para a oferta de 12 mil bolsas de iniciação científica do programa Pró-Engenharia.

As bolsas serão destinadas a estudantes de graduação de engenharia, alunos do ensino médio (iniciação científica júnior) e professores orientadores.

Conforme nota do CNPq, serão investidos R$ 24 milhões, o que permitirá dobrar o número de bolsas hoje disponíveis (6 mil).

A iniciativa é feita em parceria com a mineradora Vale e haverá oferta de bolsas em todo o país, mas preferencialmente em instituições das regiões Norte e Nordeste.

A intenção do governo é aumentar o interesse dos estudantes do ensino médio pelas engenharias, diminuir a evasão do curso nas universidades e melhorar a formação de futuros profissionais na área.

A falta de engenheiros é reconhecida pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) como um gargalo para dar sustentabilidade ao provável crescimento econômico dos próximos anos.

A meta é aumentar o número de formados em 60% até 2014.

Engenheiros mais procurados

Dado do Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e Agronomia (Confea) indica déficit de 20 mil engenheiros por ano no país. De acordo, com o diretor de Engenharias, Ciências Exatas, Humanas e Sociais do CNPq, Guilherme Sales Melo, faltam no mercado de trabalho especialmente engenheiros civis, de minas, de petróleo e gás, navais e de computação.

Pesquisa do Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (Ipea) mostra que apenas 35% dos engenheiros formados estão trabalhando na área. Na opinião do diretor, não é possível remanejar esses profissionais, "é mais fácil pegar novos engenheiros".

Por isso, o CNPq incluiu os alunos do ensino médio no programa. "É para que os estudantes trabalhem com professores universitários, despertem interesse, brilhem os olhos e digam 'é isso que eu quero'", completa Melo.

A estratégia de estimular mais alunos do ensino médio, no entanto, tem pelo menos duas limitações: a qualidade da educação e a evasão escolar. Menos da metade dos jovens de 15 a 17 anos está no ensino médio, e um quarto apenas dos formados chega às universidades. No ensino superior, a evasão chega a 60% em alguns cursos.

Segundo Guilherme Sales Melo, em parte, a desistência dos alunos na universidade tem a ver com as exigências do curso, que requer dedicação exclusiva e tem alta carga de estudo em disciplinas como cálculo.

Bolsas para estudar

A percepção sobre a dificuldade de formar engenheiros é partilhada por outras empresas. O diretor do CNPq conta que na Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) "há empresas que estão dando bolsas de estágio para os alunos continuarem fazendo o curso".

"Parece um contra-senso: o aluno quer fazer o estágio, só que o estágio é importante em um momento do curso e durante um tempo só. Tem que ter muito cuidado para o estagiário não virar mão-de-obra barata da empresa. Naquele tempo em que ele está estagiando, está deixando de estudar. Quanto mais estudar dedicadamente, mais longe vai chegar", recomenda.

Entre 2000 e 2009, o número de alunos concluintes de engenharia saltou de 22,8 mil para 47 mil. A participação de engenheiros no universo de formados, no entanto, caiu de 7% para menos de 6%. Na China, 35% dos formandos nas universidades são engenheiros; e na Coreia do Sul, 25%.

Fonte: Gilberto Costa - Agência Brasil

Estrada magnética fornece energia para carros elétricos

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 09 Feb 2012 21:56:00 +0000

Já pensou em rodar com um carro elétrico sem nenhuma preocupação com recarregar as baterias?

Pois esta é a promessa de uma nova tecnologia desenvolvida por engenheiros da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos.

A energia elétrica é transmitida sem fios por bobinas instaladas ao longo de toda a rodovia, abaixo do asfalto.

"Você poderá até mesmo ter mais energia nas baterias no final da sua viagem do que quando você saiu de casa," disse Richard Sassoon, membro da equipe que desenvolveu o novo princípio de recarregamento sem fio de baterias.

Acoplamento magnético

A transferência de eletricidade sem fios é baseada em uma técnica batizada de acoplamento magnético ressonante.

Duas bobinas de cobre são ajustadas para entrar em ressonância naturalmente, de forma similar ao que acontece a duas taças de cristal, que vibram harmonicamente quando uma nota é tocada.

As duas bobinas devem ser colocadas a uma pequena distância uma da outra.

A bobina que é conectada à energia gera um campo magnético que faz a segunda entrar em ressonância, como se estivesse sujeita ao mesmo campo magnético.

E, como uma bobina sujeita a um campo magnético é sinônimo de gerador, a ressonância magnética entre as duas bobinas resulta na transferência de eletricidade, invisível e sem contato, através do ar.

"Aparelhos elétricos ajustados em outras frequências não serão afetados. A transferência de energia sem fios somente vai ocorrer se os dois ressonadores estiverem em sintonia," diz Xiaofang Yu, que realizou os experimentos juntamente com seu colega Sunil Sandhu.

Interferência metálica

"O asfalto provavelmente terá pouco efeito, mas os elementos metálicos na carroceria do carro podem afetar drasticamente os campos eletromagnéticos. Foi por isso que fizemos um estudo para descobrir o esquema ótimo de transferência quando grandes objetos metálicos estão presentes," explica Fan.

A resposta é que a bobina ligada a uma placa metálica poderá suportar a transferência de 10 kW de potência a 1,98 metro de distância desde que ela seja colocada em um ângulo exato de 90 graus em relação à bobina receptora.

A eficiência da transferência de energia é de 97% quando os veículos trafegam a uma velocidade de 90 km/h.

Os pesquisadores demonstraram a transferência de 10 kilowatts de energia a uma distância de praticamente dois metros.

Isso seria suficiente para alimentar inteiramente um carro elétrico, deixando suas baterias apenas como reserva, ou para uma exigência extra no caso de uma aceleração ou uma subida mais íngreme.

Eletricidade sem fios

O princípio é similar ao que está sendo usado em um experimento com autobondes elétricos na Coreia do Sul, onde as baterias dos veículos são recarregadas na própria estrada.

O grande problema dessa abordagem para a alimentação de veículos elétricos é a necessidade de reconstrução de todas as rodovias, para instalação do aparato elétrico subterrâneo.

Desde que cientistas do MIT demonstraram a transmissão de eletricidade sem fios em 2007, o princípio vem sendo explorado em inúmeros campos, do recarregamento das baterias de implantes cardíacos até a alimentação de lentes de contato biônicas.

Na área automotiva, o movimento dos pneus transformado em eletricidade também já foi utilizada como auxiliar para o recarregamento das baterias dos carros elétricos.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Criptografia caótica criada na USP agora é portátil

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 09 Feb 2012 21:55:00 +0000

Em 2010, cientistas da USP anunciaram a primeira versão de um sistema de criptografia baseada na teoria do caos.

A pesquisa avançou e agora o sistema tem a vantagem de operar em alta velocidade até mesmo em aparelhos que têm hardwares limitados e pouca capacidade de processamento.

Além de poder ser implementando em telefones celulares, tablets e netbooks, o novo algoritmo é simples o suficiente para que seja incorporado no próprio hardware, aumentando ainda mais o nível de segurança.

A técnica é mais eficiente que a anterior e que os métodos convencionais criptografia, podendo oferecer maior segurança a transações financeiras online, por exemplo.

Autômatos celulares

A base do sistema são os chamados autômatos celulares para a geração de números aleatórios, propostos pelo matemático Alan Turing (1912-1954) e desenvolvidos por Stephen Wolfram (1959).

O processo tem inúmeras aplicações na ciência, desde soluções para experimentos em Física até a segurança da informação, ou seja a criptografia.

A proposta da pesquisa é uma dar nova utilização aos autômatos celulares, que servem para gerar números pseudo-aleatórios muito fortes e, assim, uma criptografia forte.

Para criptografar qualquer informação, parte-se de um número muito grande, chamado semente, a partir do qual todos os cálculos para cifrar os dados são efetuados.

Isto significa que o gerador dessas sementes deve ser capaz de gerar números quase verdadeiramente aleatórios. Caso contrário, pode-se quebrar o sistema de geração de números e, reproduzindo a mesma semente, quebrar o código.

Praticamente impossível

Entra então em campo a ideia de gerar esses números a partir da teoria do caos: seria necessário que um hacker utilizasse um sistema caótico idêntico àquele instalado no equipamento onde o dado foi criptografado.

"A chance deste sistema ser quebrado é infinitamente menor do que a chance de quebrar senhas convencionais utilizadas hoje em dia na internet, porque o número de combinações utilizadas para gerar aquele padrão específico de codificação é muito maior do que as combinações possíveis nos métodos atuais, que são baseados em aritmética e em uma matemática mais básica", conta o professor Odemir Bruno, coordenador da pesquisa.

Muitos pesquisadores da área afirmam que, ao enviar uma mensagem sobreposta por um sinal caótico e por ele criptografada, a codificação é aleatória e essencialmente impossível de ser diferenciada da aleatoriedade natural - discussões teóricas à parte, o fato é que é muito difícil quebrar esses códigos na prática.

Algoritmo em hardware

Outra grande vantagem do sistema de criptografia criado no Instituto de Física de São Carlos é a velocidade com que ele opera.

Como demanda poucos recursos computacionais, o algoritmo pode ser implementado em programas para rodar em telefones celulares ou equipamentos que não possuem hardware de grande capacidade.

"Nós temos um sistema que pode ser implementado por hardware porque não é um algoritmo pesado," completa o professor Odemir.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Nanopartículas brasileiras: mineração, reciclagem e energia solar

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 09 Feb 2012 21:53:00 +0000

"O estudo de nanopartículas é uma ciência de fronteiras", garante o professor Henrique Eisi Toma, do Instituto de Química da USP.

O especialista trabalha há mais de 10 anos com nanotecnologia e afirma que as nanopartículas podem ser utilizadas pela mineração, indústria petroquímica, metalurgia e até para a geração de energia solar.

Mas o grupo de Toma está especialmente concentrado na utilização das nanopartículas no campo da exploração mineral.

Os pesquisadores estão trabalhando com nanopartículas feitas de magnetita, um material naturalmente magnético, mas que, quando na forma nanométrica, se torna um super-ímã.

"Hoje, quando se extrai cobre, é preciso jogar ácido ou bactérias no minério, para que saia um líquido contendo o cobre. Esse líquido vai para um tanque em que se jogam solventes, reagentes e extrai-se o cobre, que vai em seguida para uma câmara, onde recebe um potencial e torna-se metálico", descreve o professor.

Porém, com o uso de nanopartículas magnéticas, esse processo pode ser reduzido a uma única etapa.

"É possível colocá-las no minério de cobre para que grudem ao material, então se aplica um potencial e o cobre se torna, instantaneamente, metálico," explica.

O processo é chamado "nanohidrometalurgia magnética" e pode, segundo Toma, representar uma economia de milhões de reais anualmente.

Além disso, a preocupação ambiental também pode influenciar a adoção deste novo método na exploração de minerais: "No futuro, os processos envolvendo a queima de minérios será banida. Hoje buscam-se métodos brandos, em temperatura ambiente, que não poluam e que sejam cíclicos - e esse processo é perfeito."

Petróleo magnético

Outra aplicação das nanopartículas no campo da mineração, e cujo estudo está se iniciando, é na área petrolífera.

Hoje, apenas uma parte do petróleo existente nas rochas porosas dos depósitos petrolíferos pode ser extraída.

"Mas com as nanopartículas pode ser possível tornar o petróleo magnético e movimentá-lo," prevê o pesquisador, que está estudando formas de literalmente puxar o petróleo para fora das rochas usando magnetismo.

Sabão magnético pode limpar vazamentos de óleo

Além disso, estas nanopartículas podem ser utilizadas para realizar separação de componentes químicos na indústria petrolífera.

"Pode-se separar os gases saturados dos insaturados com uma membrana. Os insaturados interagem com as nanopartículas e passam por ela, os saturados, não", declara o professor, acrescentando que este método é mais limpo e econômico que o atual.

"O processo de separação utilizado hoje necessita de uma torre enorme, gasta uma quantidade absurda de energia e polui muito o ambiente," diz ele. A pesquisa, realizada em conjunto com a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), está patenteada pela Petrobrás e encontra-se em fase de testes-piloto.

Reciclagem magnética

Também é possível facilitar a reciclagem de materiais, como por exemplo, circuitos eletrônicos.

"Eles estão cheios de cobre e outros metais. Então é possível funcionalizar a partícula para atrair cada metal específico e depois retirá-los com um ímã," declara o professor.

Esta pesquisa já foi patenteada, e o professor busca agora empresas ligadas à metalurgia interessadas em financiar os avanços dos estudos.

O mesmo princípio poderá ser adotado na coleta de poluentes em lagos e rios, bastando para isso funcionalizar as moléculas para que elas se liguem aos poluentes que se deseja retirar.

Energia do futuro

O grupo de Toma também está realizando pesquisas na área de células solares orgânicas, utilizando nanopartículas de dióxido de titânio.

Com dois pequenos filetes de vidro pintados e colados, o professor criou uma célula solar que funcionou pelo período de um ano girando um pequeno ventilador.

"É uma conversão química de energia. Nós desenvolvemos o corante que capta a luz e injeta os elétrons, as porfirinas modificadas," conta o professor, que sonha em ter sua pesquisa indo além dos simples testes laboratoriais.

Para tanto, submeteu um grande projeto para buscar financiamento de empresas. "Nós queremos transformar todas as janelas em dispositivos de captação de energia. Essa pode ser a energia do futuro," declara.

Fonte: Agência USP

Biocélula solar abre caminho para energia verde

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 09 Feb 2012 21:52:00 +0000

Um grupo internacional de pesquisadores anunciou um passo importante rumo à fotossíntese artificial.

Diferentemente das células solares fotovoltaicas, baseadas em elementos semicondutores, as biocélulas solares produzem energia usando estruturas moleculares copiadas das plantas.

Simulando artificialmente a fotossíntese, mas gerando eletricidade como produto final, as biocélulas, ou células fotoeletroquímicas, prometem tornar o conceito de "energia verde" um objetivo muito mais fácil de ser alcançado e, sobretudo, muito mais barato.

Energia super verde: hidrogênio é gerado com som e água

Biocélula solar

Barry Bruce, da Universidade do Tennessee, nos Estados Unidos, isolou um componente-chave da fotossíntese, conhecido como fotossistema-I (PSI, de PhotoSystem I), a partir das algas azuis.

Esse composto foi então adaptado por meio de engenharia genética para interagir com um material semicondutor, como o usado nas células fotovoltaicas tradicionais, grudando-se a ele.

Essa "célula solar verde" representa um casamento virtualmente perfeito entre o material biológico e o material não-biológico.

O material não-biológico, o semicondutor, entra no processo na forma de minúsculos tubos de óxido de zinco, que atraem as partículas de PSI, que acabam por revesti-los inteiramente.

Um fóton do Sol injeta energia no PSI - "excita" o material, em termos técnicos - que, em resposta produz um elétron. Esse elétron salta para o óxido de zinco, onde é coletado por meio de eletrodos.

Como o processo é contínuo, com bilhões de fótons alcançando o material, o resultado é a produção de uma corrente elétrica.

Energia solar e hidrogênio

Uma das grandes vantagens na fabricação dessa biocélula é que o composto molecular "se instala" sobre o semicondutor por um processo de automontagem, dispensando técnicas aprimoradas de fabricação.

O importante neste trabalho é a comprovação do conceito, uma vez que a energia produzida ainda é pequena demais para ter uso prático.

"Como o sistema é muito simples e muito barato, minha esperança é que ele permita desenvolvimentos adicionais que o transformem em uma fonte de energia verde e sustentável," disse o Dr. Bruce.

Participaram da pesquisa cientistas do MIT e a equipe do Dr. Michael Graetzel, criador das células solares que levam seu nome, e que está tentando criar formas de produzir hidrogênio diretamente a partir da energia solar.

Futuro energético do planeta está nas folhas artificiais, diz cientista

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Exame de sangue de nova geração pode substituir biópsias

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 09 Feb 2012 21:51:00 +0000

Um exame de sangue avançado conseguiu detectar e analisar células tumorais circulantes (CTCs) presentes na corrente sanguínea de pacientes.

Essas células, liberadas por tumores sólidos, indicam a presença de câncer.

Essa nova análise altamente sensível do sangue dá aos médicos informações que logo poderão se equiparar àquelas fornecidas pelas biópsias cirúrgicas.

Um exame de sangue virtualmente não-invasivo é uma técnica muito mais rápida e barata do que a realização de uma biópsia, sem contar a eliminação dos riscos tipicamente associados às cirurgias.

Tecnologia de nova geração

"É uma tecnologia de nova geração," disse o Dr. Peter Kuhn, do Instituto de Pesquisas Scripps (EUA).

"Ela aumenta muito nossa capacidade para monitorar, prever e entender a progressão do câncer, incluindo a metástase, que é a maior causa de morte dos pacientes acometidos de câncer," disse o médico.

Os primeiros testes mostraram que o exame é significativamente mais sensível do que a técnica padrão para o rastreamento das células tumorais circulantes no sangue, chamada CellSearch.

Alta definição inédita

O novo exame, chamado HD-CTC, marca as células na amostra de sangue do paciente de tal forma que é possível separar as possíveis CTCs (células tumorais circulantes) dos glóbulos vermelhos e brancos sadios.

A seguir, usando a imagem gerada por um microscópio digital, um programa de computador isola as células suspeitas com uma morfologia - tamanhos e formatos - diferente das células saudáveis.

Finalmente, exatamente como faz no caso de uma biópsia cirúrgica, um patologista pode examinar as imagens das prováveis CTCs para eliminar os falsos positivos.

Uma das vantagens da nova técnica é a excepcional qualidade das imagens, em alta definição - daí a sigla HD (high-definition) no nome da técnica.

"Não tem precedentes - nós nunca havíamos visto [as CTCs] em definição tão boa quanto é possível agora," afirmou Kelly Bethel, patologista que faz parte da equipe de desenvolvimento do novo exame.

Fonte: Redação do Diário da Saúde

Brasileiros descobrem genes ligados ao autismo

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 09 Feb 2012 21:49:00 +0000

Pesquisadores brasileiros deram importantes passos para desvendar o mecanismo genético do transtorno do espectro autista - como é classificado atualmente o autismo.

Uma equipe do Centro de Estudos do Genoma Humano (CEGH), ligado à USP, identificou mais um dos diversos genes relacionados ao distúrbio comportamental.

Eles descobriram também uma desordem genética que pode dar pistas para explicar a dificuldade que os autistas têm em interagir socialmente.

Translocação genética

Ao estudar os cromossomos de cerca de 200 pacientes com autismo, os pesquisadores brasileiros identificaram em três deles uma alteração cromossômica do tipo translocação equilibrada.

Translocação equilibrada é a troca entre segmentos cromossômicos sem aparente perda do material genético.

Em um dos três pacientes, observou-se que essa translocação genética provocou o rompimento de um gene, chamado TRPC-6, que atua em um canal de cálcio no cérebro, controlando o funcionamento dos neurônios, em particular, das sinapses neuronais - a comunicação entre os neurônios.

"Imaginamos que, por causa desse desequilíbrio no rearranjo cromossômico dos pacientes com autismo, ele tenha uma menor quantidade dessa proteína TRPC-6, o que faz com que menos cálcio vá para os neurônios", disse Maria Rita dos Santos, membro da equipe.

"O resultado final dessa alteração genética é um neurônio menos ramificado, que realiza menos sinapses [comunicação entre neurônios]", explicou.

Sinalização celular

De acordo com a cientista, essa translocação genética, em que metade do gene TRPC-6, localizado no cromossomo 11, migrou para o 3, aniquilando sua função, é muita rara e dificilmente é encontrada em outros pacientes com autismo.

Porém, a via de sinalização celular comprometida pela mutação de um gene relacionado ao autismo, como a observada no paciente atendido, pode ser comum a outras pessoas afetadas pelo distúrbio neurológico.

"Em outros pacientes com autismo, a mutação pode estar em outro gene desta mesma via de sinalização celular", indicou.

Tratamento personalizado

Segundo Maria Rita, alguns dos principais avanços no estudo do autismo nos últimos quatro anos foi a constatação de que o distúrbio neurológico está relacionado a mutações específicas em um ou dois genes, que variam de um paciente para outro.

Os desafios para os próximos anos serão estudar as vias de sinalização celular envolvidas pelos genes relacionados ao autismo, para que se possa tentar desenvolver alternativas de tratamento.

"Precisamos investigar se os genes relacionados ao autismo de cada paciente estão envolvidos com uma ou mais vias de sinalização celular. Se estiverem envolvidos com várias vias de sinalização, será preciso desenvolver quase que uma droga por paciente. Será um tratamento personalizado", disse.

Fonte: Agência Fapesp

Programa encontra sons dentro de arquivos MP3

noreply@blogger.com (Abel) — Tue, 31 Jan 2012 22:00:00 +0000

Encontrar rapidamente palavras dentro de textos e documentos é a grande solução por trás do sucesso das maiores empresas da internet desde o seu começo.

Mas tente procurar um som - um cantarolar, as notas de uma música ou o trecho de um discurso - e você se descobrirá rapidamente de volta ao mundo das enciclopédias de papel e das fitas de rolo.

Mas um novo sistema de inteligência artificial promete o que até agora nem mesmo o Google conseguiu: entender e indexar sons.

Hoje, as músicas e outros sons só podem ser encontrados por meio das descrições de texto que alguém colocar manualmente junto com os arquivos.

Mas o novo programa consegue ler o próprio arquivo, identificando o trecho procurado.

"Ele funciona como um engenheiro de estúdio virtual, selecionando as trilhas com as características que melhor atendam às características que o usuário definiu como ideais," disse Jay LeBoeuf, um dos criadores do MediaMined.

Indexação de sons

O programa acabou de ser testado em um dos maiores estúdios de som de Hollywood. E os resultados deixaram todos entusiasmados.

"Digamos que você esteja trabalhando em um filme e o diretor precise de algumas explosões. Se procurar por 'explosão' no nome do arquivo, você vai deixar de lado 'estouro', 'detonação', 'bomba' etc.," compara LeBoeuf.

Já o programa agrupa todos esses sons pelas suas características, seja a explosão de uma bomba atômica ou o estouro de um traque.

O programa usa três camadas de análise para processar os arquivos de áudio.

Primeiro ele detecta as propriedades das ondas de som gravadas no arquivo - valores de amplitude e frequências, por exemplo.

No segundo estágio de processamento o programa aplica técnicas estatísticas para comparar as características do som com as características de sons similares já analisados e guardados em uma base de dados - o ritmo, a temporização, os picos de volume etc.

Isso significa que o programa fica mais eficiente conforme sua base de dados cresce - na fase beta, ele conta com cerca de 10 milhões de arquivos, somando ao redor de 10 terabytes de dados.

Finalmente, as ferramentas de aprendizado de máquina entram em ação para categorizar o arquivo de som e apresentar o resultado ao usuário.

Buscas nas nuvens

Buscas típicas feitas pelo MediaMined podem incluir, por exemplo, arquivos com voz masculina, aplausos, som de tambores, música rock etc.

Mas não espere por um "Google dos sons" tão já, pelo menos não da forma como funciona o "Google das palavras".

Ocorre que, para analisar cada arquivo de som, esse arquivo deve ser enviado para um servidor, onde é feita a análise e fornecida a resposta.

Outro tipo de uso, pela internet, como seria mais prático, levanta a questão da segurança, uma vez que o aplicativo teria que ler arquivos no computador do usuário.

Mas o pesquisador afirma que o programa pode ser uma solução para a computação em nuvem, uma vez que os arquivos já estarão armazenados remotamente.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Antimatéria pesa mais ou menos do que a matéria?

noreply@blogger.com (Abel) — Tue, 31 Jan 2012 21:58:00 +0000

Será que a antimatéria pesa o mesmo que a matéria?

De maneira mais geral, como será que a antimatéria se comporta em relação à gravidade?

Dois corpos de antimatéria atrair-se-ão um ao outro, como dois corpos de matéria, ou será que eles apresentarão uma espécie de anti-gravidade, repelindo-se mutuamente?

Os cientistas estão próximos de responder a estas perguntas.

David Cassidy e Allen Mills, da Universidade da Califórnia, estão quase prontos para fazer uma espécie de versão da antimatéria da alegórica experiência de Newton com a queda da maçã.

Como não existe uma anti-maçã, ele farão seu experimento usando átomos de positrônio.

Átomo de antimatéria

O positrônio é um átomo exótico, feito de matéria e de antimatéria: um elétron e um pósitron (anti-elétron) ligados um ao outro, mas sem um núcleo.

O pósitron é a antimatéria do elétron, tendo a mesma massa, mas com uma carga positiva. Se um pósitron se encontra com um elétron, os dois se aniquilam, emitindo dois fótons de raios gama.

O que os dois físicos fizeram foi separar ligeiramente o pósitron do elétron em um átomo de positrônio, de forma que essa partícula instável possa resistir à aniquilação por um tempo suficiente para seja possível fazer experiências com ele.

"Usando lasers, nós excitamos o positrônio para aquilo que é conhecido como estado de Rydberg, que torna muito fraca a coesão do átomo, com o elétron e o pósitron muito distantes um do outro," explica Cassidy.

Isso evita que os dois se destruam, dando tempo para que os cientistas façam os experimentos para estudar o comportamento da antimatéria em relação à gravidade.

Gravidade e antimatéria

No estado de Rydberg, o tempo de vida do positrônio aumenta por um fator que varia de 10 a 100.

Mas isto ainda não é suficiente - os cientistas acreditam precisar de um fator de 10.000.

"Agora nós pretendemos usar essa técnica para dar um elevado momento angular para os átomos de Rydberg. Isso tornará ainda mais difícil para que os átomos decaiam, e eles poderão viver por até 10 milissegundos," explica Cassidy.

E a dupla está entusiasmada: eles afirmam que alcançarão isto "no futuro próximo", eventualmente até o meio deste ano.

Então, eles poderão finalmente testar a influência da gravidade sobre a antimatéria, o que será feito observando o movimento do pósitron para ver se a gravidade está curvando esse movimento.

Chocante

"Se nós descobrirmos que a antimatéria e a matéria não se comportam da mesma forma, será algo muito chocante para o mundo da física," diz o cientista.

A física atual considera que matéria e antimatéria se comportam basicamente do mesmo jeito.

"Esse pressuposto leva à consideração de que as duas deveriam ter sido criadas em quantidades iguais no Big Bang. Mas nós não vemos muita antimatéria no Universo," diz Cassidy.

Se a matéria atrai a antimatéria, então o Universo poderia ter desaparecido em um flash de raios gama logo depois de sua criação. Mas se a antimatéria "cai para cima", ou seja, se possui uma anti-gravidade, algo diferente poderia ter acontecido.

Ou seja, um comportamento desigual entre matéria e antimatéria poderia ser muito chocante, mas também poderia abrir caminhos para explicar a inexistência da antimatéria no Universo atual.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Grafeno é invisível para a água e opaco para a luz

noreply@blogger.com (Abel) — Tue, 31 Jan 2012 21:57:00 +0000

O grafeno continua a mostrar suas estranhas e promissoras propriedades.

Depois de se mostrar invisível para a água quando posto sobre uma superfície, ele demonstrou ser impermeável para todos os gases e líquidos quando posto sobre um furo, ou seja, quando transformado em uma membrana.

De forma surpreendente, a equipe que ganhou o Prêmio Nobel de Física pela sua descoberta demonstrou também que a água se evapora através do grafeno praticamente como se ele não estivesse lá.

Está certo que não era exatamente grafeno puro, mas óxido de grafeno, ou grafeno funcionalizado - uma folha de grafeno coberta com moléculas do grupo hidroxila (OH-).

O óxido de grafeno forma laminados com várias camadas de espessura, mas ainda na categoria dos chamados filmes finos.

Invisível para a água

Quando um recipiente é selado com esse filme, nem mesmo o mais sensível equipamento existente consegue detectar a saída de ar ou de qualquer outro gás, incluindo o hélio.

O gás hélio consegue escapar lentamente mesmo quando é coberto por uma lâmina de vidro de 1 milímetro de espessura, mas não passa pelo filme de grafeno funcionalizado.

Mas coloque a incrível água lá dentro - e os cientistas estão longe de entender todas as propriedades da água - e ela evapora como se o filme de grafeno não estivesse lá.

Na verdade, a água se evapora exatamente na mesma velocidade, esteja a membrana lá ou não.

"Essa propriedade única pode ser usada em situações onde é necessário remover a água de uma mistura ou recipiente, mas deixando lá dentro todos os outros ingredientes," propõe a Dra. Irina Grigorieva, membro da equipe na Universidade de Manchester, no Reino Unido.

Opaco para a luz

Uma outra equipe, em um trabalho independente, descobriu que o grafeno pode ser usado para criar um absorvedor perfeito de luz.

Ou seja, se ele é transparente para a água, o grafeno não deixa nenhuma luz passar quando é cortado em círculos e montado em uma estrutura periódica.

Isto pode levar ao desenvolvimento de novos aparelhos detectores de luz, particularmente na região do infravermelho, justamente onde as tecnologias atuais não se dão bem.

O que surpreendeu nesta descoberta é que os materiais convencionais precisam ter uma espessura de milhares de átomos para absorver completamente a luz. O grafeno faz isto com uma camada de um único átomo.

"A camada em questão é feita com grafeno disposto em uma estrutura periódica de nanodiscos," explica o Dr. García de Abajo, do Instituto de Pesquisas Fotônicas, na Espanha, coordenador da equipe.

A estrutura confina a luz em regiões que são centenas de vezes menores do que o comprimento de onda da luz, o que ocorre graças aos plásmons de superfície, oscilações coletivas quantizadas de elétrons no interior do nanodisco.

Para que o mecanismo funcione, o grafeno deve estar eletricamente carregado. E o comprimento de onda - a cor da luz - que o grafeno retém depende da intensidade dessa carga elétrica.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Coração de seda pode ser saída contra infartos

noreply@blogger.com (Abel) — Tue, 31 Jan 2012 21:56:00 +0000

As células do coração humano não se regeneram quando sofrem um dano - em virtude de um infarto, por exemplo.

Mas agora cientistas alemães e indianos estão tentando usar um tecido cardíaco artificial para evitar as cicatrizes e restaurar integralmente a função cardíaca.

Para isso eles estão usando a seda produzida por uma espécie de bicho-da-seda.

Suporte celular

Felix Engel e seus colegas do Instituto Max Planck (Alemanha) construíram um suporte tridimensional de seda, e usaram-no como suporte para o crescimento de células cardíacas humanas, que foram cultivadas com sucesso em laboratório.

Há muito tempo os cientistas tentam criar esses chamados "andaimes", estruturas capazes de criar um ambiente onde as células possam se desenvolver - ao contrário dos discos de Petri, os "pratinhos" de laboratório, onde as células crescem sempre em 2D, na forma de uma camada fina.

"Seja de origem natural ou artificial, todas as fibras testadas até agora têm desvantagens sérias," diz o Dr. Felix. "Ou elas são muito quebradiças, ou são atacadas pelo sistema imunológico ou não permitem a adesão das células cardíacas."

"Coração" artificial

A solução parece ter sido encontrada por Chinmoy Patra, um cientista da Universidade de Kharagpur (Índia).

Segundo Patra, a seda do bicho-da-seda Antheraea mylitta tem várias vantagens em relação aos materiais testados até agora.

"A superfície [das fibras] tem estruturas de proteína que facilitam a adesão das células cardíacas. Ela é também mais áspera que qualquer outra seda conhecida," diz o cientista.

Essa aspereza também ajuda na fixação das células cardíacas, que podem então se desenvolver como se estivessem no coração, formando estruturas 3D, e não estruturas planas.

"A comunicação entre as células foi mantida e elas bateram sincronizadamente por até 20 dias, exatamente como o músculo cardíaco real," conta Engel.

Falta de células

Agora, para prosseguir suas pesquisas, os cientistas estão com uma dificuldade prosaica: a falta de células cardíacas para usar nos experimentos.

"Ao contrário do nosso estudo, onde usamos células de rato, o problema da obtenção de células cardíacas humanas em quantidade suficiente ainda não foi resolvido," conta Engel.

Por isso o grupo está pensando em usar as células-tronco, embora isso exija um outro nível de pesquisas, uma vez que ainda não se sabe exatamente como as células-tronco são convertidas em células cardíacas.

Fonte: Redação do Diário da Saúde

Ultrassom como contraceptivo masculino é demonstrado em animais

noreply@blogger.com (Abel) — Tue, 31 Jan 2012 21:54:00 +0000

O tão esperado contraceptivo masculino poderá vir na forma de uma simples aplicação de ultrassom.

A aplicação de ultrassom nos testículos conseguiu inibir a produção de esperma em ratos.

Segundo os pesquisadores, o nível de redução observado, se traduzido para o ser humano, significará que o homem ficará infértil.

Os melhores resultados foram observados quando foram feitas duas sessões de 15 minutos cada uma, separadas por dois dias de intervalo - neste caso, a contagem de esperma nos ratos chegou a zero.

Ultrassom como contraceptivo masculino

Usar ultrassom como contraceptivo masculino não é nenhuma novidade.

Isto chegou a ser feito há mais de 40 anos atrás, mas o tratamento nunca chegou a ser usado na prática porque ninguém levou a sério o Dr. Mostafa Fahim, o criador da técnica.

Fahim comprovou os efeitos em ratos, gatos, cachorros, macacos e em 8 homens, e publicou os resultados em artigos científicos entre 1977 e 1978.

Os cientistas afirmam que os aparelhos usados na época ficaram obsoletos e não estão mais disponíveis para que se faça um comparativo com a nova técnica.

O assunto voltou à baila em 2011, quando James Tsuruta e seus colegas da Universidade da Carolina do Norte (EUA) anunciaram seus primeiros resultados.

Ultrassom funciona como anticoncepcional masculino

Os testes iniciais promissores lhes valeram um financiamento para prosseguir as pesquisas, e agora eles estão divulgando as conclusões iniciais dessa nova fase.

Oligospermia

O ultrassom de alta frequência (3 MHz) foi aplicado nos testículos com a ajuda de uma solução salina a 37 graus centígrados, que serviu como transdutor entre o ultrassom e a pele.

"Ao contrário dos humanos, os ratos permanecem férteis mesmo com contagens de espermatozoides extremamente baixas. Entretanto, nosso tratamento de ultrassom não- invasivo reduziu as reservas de esperma nos ratos bem abaixo dos níveis normalmente visto em homens férteis - 95% dos homens férteis têm mais de 39 milhões de espermas por ejaculação," explicou Tsuruta.

Segundo a Organização Mundial da Saúde, a oligospermia - baixa concentração de esperma - é caracterizada no homem quando a contagem atinge 15 milhões de espermatozoides por mililitro.

Riscos

Os pesquisadores continuarão a trabalhar com ratos nos próximos meses, uma vez que falta ainda determinar por quanto tempo o efeito dura e se é seguro usá-lo mais do que uma vez.

Os maiores riscos são tornar o animal infértil de forma definitiva ou causar danos de longa duração aos espermatozoides.

Fonte: Redação do Diário da Saúde

Bug permite capturar senhas de usuários de iPhone e iPad

noreply@blogger.com (Abel) — Tue, 31 Jan 2012 21:52:00 +0000

A maioria dos donos de iPad e iPhone confia na senha da sua Apple ID para evitar o acesso aos detalhes da sua conta. No entanto, isso não impede que qualquer com um pouco de conhecimento consiga acessar os dados da conta e de login, como mostra uma brecha identificada recentemente.

Sempre que você quer mudar uma configuração em um iPad ou iPhone, com exceção de itens menos críticos como o despertador ou o volume, a Apple pede para você digitar seu código Apple ID. Algumas pessoas colocam uma senha de quatro dígitos para evitar que qualquer um que não seja você consiga acessar seus dados.

Mas nem todos os usuários são cuidadosos assim. Acham que não é possível fazer muita coisa apenas navegando pelos menus do equipamento. Mas veja como o acesso indevido, com captura de senha é possível:

Vá até a App Store e clique em um item para baixar. Assumindo que ele seja um app gratuito, você receberá um pedido para digitar a senha da sua conta na Apple. Faça isso, e então espere pelo início da instalação do app.

Volte em alguns minutos e você poderá comprar mais aplicativos sem precisar digitar a senha mais uma vez (isso foi possível por pelo menos 20 minutos em testes da Macworld Brasil). Em outras palavras, você poderá realizar mais compras, inclusive de apps pagos, sem especificamente precisar concordar com elas.

Essa prática não tem muito uso além disso, mas a mesma ideia pode ser utilizada para acessar os detalhes de acesso, senha e pagamento de uma conta de usuário. Tudo o que precisa acontecer para isso é a pessoa deixar seu iPad ou iPhone desprotegido por alguns minutos na mesa. Isso deixa o aparelho iOS aberto para alguém mergulhar no seu menu de Ajustes e ter acesso ao seu endereço de casa, nome, senha, lembrete de senha e informações parciais de cartão de crédito.

Esse método de "hack" funciona exatamente por causa da mesma falta de necessidade de digitar uma senha novamente que se aplica as mudanças nos Ajustes do seu aparelho iOS. Se o dono da conta registrada tiver digitado a senha necessária recentemente, você pode não precisar digitar a senha novamente para acessar esses itens sensíveis no menu Ajustes.

Usando a situação anterior, nós conseguimos acessar os Ajustes, o menu interno Loja, e então visualizar os detalhes de lembrete de senha e informações completas de endereço e telefone do usuário. Só foi preciso clicar na opção Ver ID Apple e descer pelas informações que aparecem. Nós pudemos então tirar uma cópia da tela com os detalhes e, a partir da galeria de fotos do iPad, enviar por e-mail o screenshot para o endereço desejado.

No início pensamos que estávamos apenas com sorte, por isso verificamos o processo em outro iPad, sendo que desta vez com uma senha da ID Apple exigida para acessar as configurações da senha.

Acontece que mesmo que você clique nos Ajustes e vá até o menu Loja e então receba o pedido pela senha, você provavelmente conseguirá acessar os dados de conta, incluindo o endereço completo e o lembrete de senha.

Se você não sabe a senha, clique na opção iForgot. Você será então levado a uma página no site da Apple onde pode tanto verificar seus detalhes usando a Apple ID e as informações de lembrete de senha que foram fornecidas na criação da conta Apple – ou também é possível requisitar um lembrete por e-mail.

Escolha a última opção e a Apple enviará um link dentro de alguns segundos. Nos dois iPads em que os testes foram feitos, conseguimos com sucesso reiniciar a senha ao seguir o link enviado pela Apple então digitar uma nova senha.

Ao devolver os dois tablets para seus donos que não desconfiavam de nada, um deles conseguiu reiniciar sua Apple ID ao acessar sua conta online; o outro acabou ficando bloqueado de acessar sua senha após tentar reiniciar seu código no próprio iPad.

Em seguida, eles foram informados sobre o que aconteceu e todos os detalhes que puderam ser vistos com essa estratégia simples. Fica a dica: o bloqueio por código (em Ajustes, Geral, Bloqueio por Código) pode manter os xeretas longe do seu Apple ID.

Fonte: IDG Now!

Criptografia quântica portátil chega ao mercado

noreply@blogger.com (Abel) — Fri, 27 Jan 2012 23:07:00 +0000

A criptografia quântica está pronta para sair dos laboratórios.

Como produto, ela está nascendo portátil, na forma de um Cartão Inteligente Quântico, ou QKarD.

Por trás do QKarD estão 18 anos de pesquisas de cientistas de todo o mundo.

A finalização do trabalho coube a Jane Nordholt e seus colegas do Laboratório Nacional Los Álamos, nos Estados Unidos.

O QKarD incorpora uma nova forma de distribuição de chaves assimétricas, conhecida como criptografia quântica, ou distribuição quântica de chaves.

Com as chaves assimétricas, é possível implementar simultaneamente a assinatura digital.

Criptoassinatura é reconhecida como padrão de segurança

Distribuição de chaves assimétricas

As chaves são os códigos usados para criptografar e descriptografar mensagens.

Os algoritmos criptográficos exigem que quem envia e quem recebe a mensagem tenha a mesma chave secreta para que ele possa fazer corretamente seus cálculos matemáticos de embaralhamento e desembaralhamento das informações.

A distribuição de chaves assimétricas comumente usada atualmente pela criptografia é baseada em problemas matemáticos complicados - além de ser impraticável implantá-la em dispositivos portáteis, sua segurança não é totalmente garantida.

Com o cartão inteligente quântico, as leis da física quântica e da teoria da informação garantem que essas chaves nunca poderão ser craqueadas, nem mesmo com os futuros avanços da computação.

Ligações seguras

O QKarD usa fótons polarizados para gerar e distribuir as chaves secretas, exigindo um poder computacional muito menor, o que permitiu sua miniaturização.

Com um dispositivo desse tamanho será possível, por exemplo, criar chamadas realmente seguras através de um smartphone.

Os pesquisadores afirmam que as aplicações potenciais da criptografia quântica portátil vão desde as transações bancárias e o acesso a instalações controladas, até o controle de direitos autorais digitais e as urnas eletrônicas.

O dispositivo, já devidamente patenteado, está agora em processo de licenciamento para empresas interessadas.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Avião não-tripulado usará energia do sol e do vento

noreply@blogger.com (Abel) — Fri, 27 Jan 2012 23:06:00 +0000

O estudante Wesam Al Sabban, da Universidade de Queensland, na Austrália, aceitou um desafio que poucos pós-doutores encarariam.

Ele está construindo um avião não-tripulado que usa o vento e o sol para permanecer longos períodos no ar.

A NASA constrói aviões solares desde o final do século passado e um avião solar está prestes a dar a volta ao mundo.

Mas, ao se concentrar em um modelo menor, Al Sabban planeja fazer um avião que, além de aproveitar a energia solar, também tire proveito das térmicas, colunas ascendentes de ar quente que os pássaros usam para voar gastando menos energia.

"Nós estamos estudando a forma como os pássaros usam a energia dos ventos para voar com um gasto mínimo de energia, a forma como eles planam e usam todos os tipos de vento para se mover e mudar o rumo de seu voo," diz ele.

Sensores e inteligência artificial

O cerne da pesquisa está em um sistema de sensores e um programa de inteligência artificial, capaz de levar em conta a intensidade solar e detectar os padrões de vento.

Isso permitirá que o próprio avião "escolha" a técnica mais adequada para se manter no ar a cada momento.

"Como ele vai usar a energia do sol e a energia do vento, irá será mais barato de operar do que os aviões autônomos disponíveis no mercado," diz Al Sabban.

E o futuro pesquisador aparentemente não terá problemas de financiamento para a construção de seus protótipos em maior escala: ele está sendo financiado pelo governo da Arábia Saudita.

Avião solar deverá permanecer cinco anos voando

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

CO2 pode substituir petroquímicos usando técnica "diagonal"

noreply@blogger.com (Abel) — Fri, 27 Jan 2012 23:04:00 +0000

O dióxido de carbono é um sub-produto da produção de energia - lembrando que, quando se fala em energia, deve-se primeiro lembrar do petróleo.

Mas será que ele precisa ser mesmo visto como um rejeito a ser descartado?

Segundo um grupo de pesquisadores franceses, esse gás pode se tornar um importante recurso renovável, e um reagente químico ambientalmente amigável.

Se isso for feito, argumentam eles, não apenas o CO2 deixará de ser lançado na atmosfera, como também poderemos reduzir nossa dependência dos petroquímicos.

Thibault Cantat e seus colegas desenvolveram uma nova técnica para converter o dióxido de carbono em compostos que podem ser usados para a síntese de químicos hoje derivados do petróleo, e até de novos combustíveis.

"Até hoje foram desenvolvidos poucos processos que usam o dióxido de carbono como ponto de partida porque o CO2 é uma molécula muito estável, que não se convence a reagir muito facilmente," explica Cantat.

Horizontal e vertical

Na verdade, existem duas linhas principais para o uso do dióxido de carbono.

"Na abordagem 'vertical', o dióxido de carbono é reduzido, o que significa que o estado de oxidação do átomo de carbono é reduzido pela substituição formal do oxigênio pelo hidrogênio. Isto resulta em moléculas como o metanol ou o ácido fórmico, que podem ser convertidas em combustíveis," explica o pesquisador.

Esses compostos resultantes têm um conteúdo de energia mais elevado do que o do dióxido de carbono, mas não se pode produzir muitos compostos químicos por essa via.

Dióxido de carbono é transformado em combustível usando energia solar

"Na abordagem 'horizontal', o átomo de carbono é funcionalizado, o que significa que ele forma novas ligações com o oxigênio, nitrogênio, ou com outros átomos de carbono. O estado de oxidação permanece o mesmo, o conteúdo de energia não aumenta," explica Cantat.

Assim, não se pode produzir combustíveis por essa via, mas compostos que são úteis como elementos para a sintetização de substâncias como a ureia.

Abordagem diagonal

A equipe francesa criou agora uma solução intermediária, uma combinação dos dois métodos, criando o que eles chamaram de "abordagem diagonal".

Com a nova técnica, o dióxido de carbono pode ser tanto funcionalizado quanto reduzido, tudo em um único passo.

Isto permite a síntese de um número muito maior de compostos químicos, diretamente a partir do CO2.

A reação exige três coisas: um agente redutor (um silano), uma molécula orgânica para ser conectada ao átomo de carbono do CO2 (uma amina) e um catalisador especial, capaz de catalisar tanto a redução quanto a funcionalização.

Química e farmacêutica

Esse catalisador quase mágico é uma base orgânica especial, formada por um anel contendo nitrogênio.

"Variações desses parceiros de reação deverão permitir produzir uma variada gama de compostos químicos que normalmente são obtidos a partir de matérias-primas petroquímicas," afirma Cantat.

Entre os compostos que mais chamaram a atenção estão os derivativos formamida, que são intermediários químicos importantes tanto para a indústria química quanto para a indústria farmacêutica.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Criado primeiro laser de raios X atômico

noreply@blogger.com (Abel) — Fri, 27 Jan 2012 23:02:00 +0000

Há poucos meses, uma equipe internacional de cientistas criou o longamente esperado laser de raios X.

Laser de raios X é o laser mais puro do mundo

Agora, um grupo alemão usou o mesmo laboratório para criar o primeiro laser de raios X atômico, ou seja, emitido a partir do bombardeamento de átomos com raios X muito poderosos.

A equipe do Grupo de Estudos Avançados do Instituto Max Planck usou o LCLS (Linac Coherent Light Source), uma fonte de raios X recém-inaugurada na Universidade de Stanford, nos Estados Unidos.

Laser atômico

Os pulsos de raios X - cada um cerca de um bilhão de vezes mais intenso do que qualquer outro disponível antes - arrancaram elétrons das camadas internas de átomos do gás nobre neônio, preso no interior de uma cápsula.

Quando outros elétrons caem de suas camadas mais altas para preencher as lacunas, cerca de 1 átomo em cada 50 responde emitindo um fóton na faixa dos raios X, com um comprimento de onda extremamente curto.

Esses raios X secundários foram então "estimulados" na vizinhança de outros átomos de neon para que novos pulsos ultra-curtos de raios X fossem gerados.

Isso criou um efeito dominó que amplificou a luz de raios X secundária cerca de 200 milhões de vezes.

Como os pulsos assim emitidos são coerentes, a emissão forma um laser de raio X extremamente puro.

"Nós vislumbramos cientistas usando esse novo tipo de laser para todo tipo de coisas interessantes, como identificar os detalhes das reações químicas ou acompanhar moléculas biológicas trabalhando," disse Nina Rohringer, coordenadora do estudo.

Diferenças entre os lasers de raios X

Embora o laser de raios X anunciado anteriormente e o novo laser de raios X atômico sejam ambos lasers, eles emitem a luz de forma diferente e com características diferentes.

O LCLS arremessa elétrons de alta energia através de campos magnéticos alternados, gerando pulsos de raios X muito brilhantes e muito mais potentes.

Já o novo laser de raios X atômico, que havia sido previsto na teoria em 1967, tem apenas um oitavo do comprimento de onda e sua cor é muito mais pura.

Essas qualidades vão permitir que ele distinga detalhes ainda não conhecidos de reações químicas ultra-rápidas, como as da fotossíntese, eventualmente levando ao desenvolvimento da fotossíntese artificial.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Cientistas produzem matéria sólida com 2 milhões de graus

noreply@blogger.com (Abel) — Fri, 27 Jan 2012 23:02:00 +0000

Cientistas usaram o mais poderoso laser de raios-X do mundo para criar e estudar um pedaço de matéria com 2 milhões de graus Celsius.

O feito é um avanço significativo rumo à compreensão da matéria encontrada em condições extremas no centro das estrelas e dos planetas gigantes.

De forma mais prática, a matéria ultra-densa e quente pode servir de base para experimentos que visam recriar o processo de fusão nuclear, algo que está sendo tentado em diversos laboratórios ao redor do mundo, sobretudo no ITER.

Fusão nuclear: sonho da energia das estrelas continua brilhando

Plasma sólido

Os cientistas usaram pulsos muito potentes de raios X para aquecer uma pequena folha de alumínio, criando o que é conhecido como "matéria densa quente".

Trata-se de um plasma sólido, com uma temperatura ao redor dos 2 milhões de graus Celsius.

O processo todo dura menos de um trilionésimo de segundo.

Ainda assim, o experimento é essencial para que os cientistas possam alimentar seus modelos computadorizados com princípios verificados na prática.

Esses modelos poderão então ser ampliados para que se compreenda como essa matéria densa quente se comporta em dimensões e tempos de vida maiores.

"Produzir matéria densa extremamente quente é cientificamente importante se queremos compreender as condições que existem no interior das estrelas e no centro dos planetas gigantes," disse Sam Vinko, que realizou os experimentos.

Criar plasmas

Já era possível criar plasmas de gases e estudá-los com raios lasers comuns.

Mas até agora não existia uma ferramenta para fazer o mesmo na densidade de sólidos, que não podem ser penetrados por feixes de laser convencionais.

Isto agora pode ser feito com no LCLS (Linac Coherent Light Source), na Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, onde este experimento foi realizado, a mais pura fonte de raios laser do mundo.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Manto da invisibilidade 3D no espaço livre para micro-ondas

noreply@blogger.com (Abel) — Fri, 27 Jan 2012 22:59:00 +0000

Em Agosto de 2011, a equipe do professor Andrea Alu anunciou a criação do primeiro manto da invisibilidade 3D no espaço livre.

Agora aquela mesma pesquisa foi aceita para publicação por um importante periódico científico, o New Journal of Physics.

Quando o Site Inovação Tecnológica noticiou o avanço em primeira mão, o artigo ainda não havia sido revisado por outros cientistas, estando apenas no repositório arXiv.

O trabalho está virando notícia de novo, mas é importante citar também as características reais do mecanismo, que não têm sido devidamente esclarecidas pela imprensa não-especializada.

Só para micro-ondas

O trabalho merece destaque porque a maioria das camuflagens 3D feitas até agora não eram exatamente mantos, mas tapetes de invisibilidade.

Neste caso, porém, objetos comuns podem ser camuflados em seu ambiente natural, em todas as direções, e de todas as posições de um observador.

Mas há um porém: a camuflagem funciona para micro-ondas, e não para luz visível.

Ou seja, você precisaria ter uma "visão de micro-ondas" para "não enxergar" o que está sendo camuflado.

Embora pareça tirar um pouco o brilho do trabalho, vale lembrar que todo o processo de desenvolvimento dos mantos de invisibilidade, a partir dos metamateriais, começou justamente com micro-ondas, só mais tarde aparecendo os primeiros escudos para luz visível.

Manto da invisibilidade 3-D em luz visível

Os pesquisadores usaram sua técnica para esconder não um objeto de alguns milímetros, mas um tubo de 18 centímetros de comprimento por 3 centímetros de diâmetro.

Mas é preciso entender que eles não conseguirão repetir o mesmo processo com objetos tão grandes quando estiverem lidando com luz visível.

Metamateriais plasmônicos

O avanço foi possível graças a um novo tipo de material artificial - os metamateriais plasmônicos.

Quando a luz atinge um objeto, ela rebate na sua superfície e toma outra direção, como acontece quando se joga uma bola contra a parede.

A razão pela qual vemos os objetos é porque os raios de luz ricocheteiam nos materiais e tomam a direção dos nossos olhos - e nossos olhos são capazes de processar a informação quando a luz tem uma faixa de frequências definida, conhecida como espectro visível.

Devido às suas propriedades únicas, os metamateriais plasmônicos têm o efeito oposto ao lidar com a luz.

Em vez de serem refletidos, os raios de luz anulam-se mutuamente, e o efeito global é a transparência e a invisibilidade em todos os ângulos de observação.

O método mais tradicional é usar estruturas físicas projetadas para interagir com os raios de luz - os metamateriais. Aqui foram exploradas as características dos plásmons de superfície, ondas de elétrons que se formam na superfície de metais - neste caso, de uma película de cobre.

"Uma das vantagens da técnica de camuflagem plasmônica é a sua robustez e largura de banda moderada, superior aos mantos da invisibilidade convencionais, baseados em metamateriais de transformação. Isso tornou nosso experimento mais robusto contra possíveis falhas, o que é particularmente importante quando camuflando um objeto 3D no espaço livre," disse o professor Andrea Alu.

Limites visíveis

O tubo cilíndrico foi camuflado com uma concha de metamaterial plasmônico.

O manto da invisibilidade plasmônico mostrou uma melhor funcionalidade para as microondas em uma frequência de 3,1 gigahertz.

Os esforços da equipe agora vão se concentrar na criação de um manto da invisibilidade 3D no espaço livre que funcione para luz visível.

Mas há limites para isso.

"Em princípio, esta técnica poderia ser usada para camuflar a luz; de fato, alguns materiais plasmônicos são naturalmente disponíveis em frequências ópticas," diz Alu.

"No entanto, o tamanho dos objetos que podem ser eficientemente camuflados com esta técnica depende do comprimento de onda usado. Assim, para frequências ópticas, nós poderemos lidar com objetos com dimensões na faixa dos micrômetros," salienta o pesquisador.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Nanopartículas magnéticas ajudam a entender funcionamento das células-tronco

noreply@blogger.com (Abel) — Fri, 27 Jan 2012 22:58:00 +0000

Quase todos os dias temos notícias sobre avanços em pesquisas com células-tronco em processos de regeneração de tecidos.

Contudo, apesar dos muitos progressos obtidos, algumas questões sobre o funcionamento destas células permanecem em aberto.

"Que elas funcionam nós sabemos que funcionam, mas nós queremos saber exatamente como," declara o professor Said Rabbani, do Instituto de Física (IF) da USP.

Procurando esclarecer estas dúvidas, Rabbani e seus colegas estão utilizando a marcação de células-tronco com nanopartículas supermagnéticas para realizar imagens celulares.

Nanopartículas são partículas com dimensões medidas na faixa dos nanômetros - 1 nanômetro equivale a 1 bilionésimo de metro.

Nanopartículas magnéticas

Juntando as nanopartículas às células, é possível estudar de forma muito precisa o mecanismo de funcionamento das células, acompanhando o caminho delas antes, durante e após a regeneração.

Os pesquisadores usam nanopartículas contendo óxido de ferro, que permitem a visualização das células às quais elas estão anexadas por meio de um técnica de imageamento magnético, uma imagem que "enxerga" apenas o magnetismo nos tecidos.

Verificando seu destino após terem atuado na regeneração, a marcação pode auxiliar, também, na verificação de possíveis efeitos colaterais da terapia com células-tronco.

Rastreamento de células-tronco

O rastreamento das células marcadas pelas nanopartículas é feito usando como cobaia um porco vivo.

O animal não precisa ser sacrificado, mas é-lhe induzido um infarto do miocárdio.

A seguir, os pesquisadores acompanham a regeneração do coração do animal por meio de ressonância magnética.

O primeiro objetivo da pesquisa, a visualização celular do processo, já foi alcançado.

"O próximo passo será ver para onde as células-tronco vão [após a regeneração], para tentar entender melhor seu mecanismo," diz o pesquisador.

Após o término dos estudos com os porcos, as pesquisas serão feitas com ratos, utilizando-se as nanopartículas acopladas às células-tronco para estudar o trajeto delas em casos de regeneração renal.

A ideia é verificar se o processo ocorre de forma semelhante em diferentes tipos de tecido.

Conhecimento sobre células-tronco

Said afirma que um entendimento mais completo do funcionamento das células-tronco é fundamental para que elas possam ser usadas de forma mais ampla.

O professor conta que, no início das pesquisas, por exemplo, acreditava-se que apenas as células tronco embrionárias teriam as propriedades de regeneração.

Atualmente sabe-se que as células adultas também possuem tais propriedades.

Outra questão levantada pelo professor era o desconhecimento das funções das células-tronco: "Hoje sabe-se que elas não são apenas curingas. Elas também funcionam como um sinalizador".

Isso significa que elas mostram ao corpo quando e onde o trabalho deve ser iniciado e finalizado, como por exemplo na regeneração de um corte realizado na mão.

Esta função poderia ser utilizada para realizar uma liberação mais precisa de medicações que necessitam atuar de forma direta em determinados tecidos, como no caso de um câncer.

"Pode-se encapsular o medicamento juntamente com as células-tronco e então ele atacaria diretamente o tumor, sem ser danoso aos demais tecidos", prevê.

O professor ressalta, porém, que no caso de seu trabalho, não se busca desenvolver métodos de tratamento.

"Nós apenas estudamos o comportamento das células-tronco. Mas nossa pesquisa poderá ser usada por outras áreas para gerar novas formas de diagnóstico ou terapia", conclui.

Fonte: Redação do Diário da Saúde

Física quântica garante computação em nuvem totalmente segura

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 26 Jan 2012 23:19:00 +0000

Cientistas conseguiram combinar o poder da computação quântica com a segurança da criptografia quântica.

O feito não apenas significa que é possível criar nuvens de computação totalmente seguras, como também será possível gerar níveis de segurança impensáveis hoje.

Por exemplo, imagine que você tenha criado um programa para um computador quântico e, por um golpe de sorte, fica sabendo que uma empresa acaba de criar o primeiro computador quântico do mundo.

Mas você não conhece a empresa - e, portanto, não confia nela - e nem tampouco a empresa conhece você - e, portanto não confia em você.

Nesse mundo de desconfianças, você acha que, se entregar seu código quântico, a empresa poderá copiá-lo. Ao mesmo tempo, a empresa desconfia que você pode ser um espião querendo roubar seu projeto.

É aqui que entra a inovação, criada por uma equipe da Universidade de Viena, na Áustria, e que dá uma solução segura para você e para a empresa.

Computação quântica cega

A solução chama-se "computação quântica cega", um tipo de computação infinitamente mais seguro do que qualquer coisa existente no mundo dos computadores clássicos.

O protocolo manipula bits quânticos (qubits) individuais, um processo que se baseia em duas características estranhas, mas fundamentais, da física quântica: a aleatoriedade das medições quânticas e o entrelaçamento quântico, a famosa ação fantasmagórica à distância de Einstein.

O primeiro passo é dado pelo usuário, que deve enviar seus dados para o computador quântico de um terceiro. Ele faz isto preparando os qubits em um estado que apenas ele conhece.

Os cientistas fizeram isto usando fótons, ou "partículas de luz", para codificar os dados, forçando um processador quântico experimental a entrelaçar os qubits de uma forma que é impossível decifrá-los.

A seguir eles os enviaram para um "servidor quântico", onde as computações são feitas - o servidor quântico é o computador da empresa desconfiada onde será rodado o seu programa quântico.

O segundo passo também é dado pelo usuário, que deve preparar o programa para rodar sobre seus dados, contidos nos qubits, e também enviá-lo para o computador - neste experimento, a "computação" consistiu meramente na leitura dos qubits.

Os cientistas fizeram isto criando as instruções de medição para o estado particular de cada qubit - o equivalente ao programa a ser rodado - e também enviaram as instruções para o servidor quântico.

Segurança absoluta

Finalmente, depois que o programa roda, os resultados são enviados de volta para o usuário, o único que sabe como interpretá-lo, podendo então ver os resultados.

Ou seja, os dados de entrada, o processamento desses dados e os resultados, tudo permanece absolutamente desconhecido para o próprio computador quântico que faz os cálculos - daí o termo computação quântica cega.

Mesmo que o operador do computador quântico, ou um espião no meio do caminho, tente ler os qubits, ele não entenderá nada porque não saberá o estado inicial dos qubits.

Além do mundo clássico

Stefanie Barz e seus colegas afirmam que o aparato experimental é um feito crucial para a construção de redes de computadores quânticos absolutamente confiáveis e à prova de espionagem.

De fato, um sistema de computação em nuvem funcionando com base nesse princípio seria absolutamente confiável do ponto de vista de todos os utilizadores, uma vez que não haveria forma de os provedores lerem as informações que estão sendo processadas, e nem mesmo o programa que as está processando.

Os dados dos usuários permanecem inteiramente privados, uma vez que o servidor quântico não tem meios para saber o que ele próprio está fazendo, uma funcionalidade que não pode ser obtida no mundo clássico.

Embora este experimento represente um marco no desenvolvimento da computação e da criptografia quânticas, a disponibilidade prática de um sistema totalmente quântico de computação em nuvem está a anos de ser realizado.

Todo o aparato experimental é bastante rudimentar do ponto de vista de um processamento prático, usando poucos qubits, e em um ambiente supercontrolado de laboratório.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Criada a menor unidade de armazenamento magnético do mundo

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 26 Jan 2012 23:16:00 +0000

Cientistas da IBM e do instituto de pesquisas alemão CFEL construíram a menor unidade de armazenamento magnético de dados já feita.

A rigor, é uma unidade de armazenamento antiferromagnética - um tipo especial de magnetismo que foi usado agora pela primeira vez para armazenar dados.

A estrutura usa apenas 12 átomos por bit, comprimindo um byte inteiro (8 bits) em 96 átomos.

Para se ter uma ideia dessas dimensões, basta ver que um disco rígido moderno usa de mais de meio bilhão de átomos por byte.

O feito foi divulgado apenas alguns dias depois que uma outra equipe descobriu que os chips de silício podem ser miniaturizados até a escala atômica.

Nanomemória magnética

A unidade armazenamento de dados nanométrica foi construída átomo por átomo, com a ajuda de um microscópio de varredura por tunelamento (STM: Scanning Tunneling Microscope).

Os pesquisadores construíram padrões regulares de átomos de ferro, alinhando-os em fileiras de seis átomos cada.

Duas linhas são suficientes para armazenar um bit. Um byte, por sua vez, é composto por oito pares de linhas de átomos.

O byte inteiro ocupa uma área de 4 por 16 nanômetros.

"Isso corresponde a uma densidade de armazenamento que é 100 vezes maior em comparação com um disco rígido moderno," explica Sebastian Loth, do CFEL, responsável pela construção desses bits e bytes atômicos.

E é também 160 vezes mais denso do que um memória flash, 417 vezes mais do que uma memória DRAM e 10.000 vezes mais denso do que uma SRAM.

Dados frios

Os dados são gravados e lidos com a ajuda do microscópio eletrônico.

Os pares de linhas de átomos têm dois estados magnéticos possíveis, representando os valores 0 e 1 de um bit clássico.

Um pulso elétrico emitido pela ponta do STM inverte a configuração magnética de um estado para o outro, fazendo a gravação. Um pulso mais fraco permite ler a configuração.

Os nanomagnetos são estáveis apenas a uma temperatura de -268º C (5 Kelvin).

Apesar disso, os pesquisadores esperam que conjuntos de cerca de 200 átomos sejam estáveis a temperatura ambiente.

De qualquer forma, ainda vai demorar algum tempo antes que ímãs atômicos possam ser usados de forma prática no armazenamento de dados.

Antiferromagnetismo

Pela primeira vez, os pesquisadores conseguiram empregar uma forma especial de magnetismo, o antiferromagnetismo, para o armazenamento de dados.

Diferente do que ocorre no ferromagnetismo, que é usado nos discos rígidos convencionais, no material antiferromagnético os spins dos átomos vizinhos são alinhados em posições opostas, o que torna o material magneticamente neutro em um nível maciço - em macroescala.

Isto significa que as linhas de átomos antiferromagnéticas podem ser colocadas muito mais próximas umas das outras, sem interferir magneticamente entre si - os bits foram colocados a apenas um nanômetro de distância uns dos outros.

Ao contrário dos materiais ferromagnéticos, os materiais antiferromagnéticos são relativamente insensíveis a campos magnéticos, devendo, em princípio, permitir que as informações sejam guardadas de forma mais densa.

Transição do clássico para o quântico

Neste experimento, a equipe não apenas construiu a menor unidade de armazenamento magnético de dados já feita, como também criou uma plataforma de testes ideal para a transição da física clássica para a física quântica.

"Nós aprendemos a controlar os efeitos quânticos por meio da forma e do tamanho das linhas de átomos de ferro," explica Loth.

"Nós podemos agora usar essa capacidade para investigar como a mecânica quântica entra em ação. O que diferencia os ímãs quânticos dos ímãs clássicos? Como é que um ímã se comporta na fronteira entre os dois mundos? Estas são questões interessantes que poderão ser respondidas em breve," vislumbra o pesquisador.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Materiais inteligentes usam veias artificiais para se autoconsertar

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 26 Jan 2012 23:15:00 +0000

A pele humana é um verdadeiro primor da natureza em sua capacidade de cicatrização e regeneração.

É por isto que os cientistas vêm tentando imitar esse mecanismo, criando materiais capazes de "cicatrizar" - ou de se autoconsertar quando sofrerem rachaduras, trincas ou riscos.

O mais moderno avião do mundo, por exemplo, o Airbus A380, que é também o primeiro avião feito de material compósito, está sofrendo com uma série de pequenas rachaduras que, se não ameaçam a segurança do avião, também não ajudam a aumentar a confiança que se tem nele.

Isso poderia ser evitado se o compósito usado em sua fabricação já incorporasse mecanismos de auto-reparo.

Sistema vascular artificial

O princípio usado nos materiais que se autoconsertam tem-se baseado na dispersão de pequenas cápsulas contendo o material selante, que se rompem quando ocorre o dano, fechando a trinca.

Mas pesquisadores da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos, acreditam que esse sistema, que funciona apenas na superfície, pode ser substituído com muitas vantagens por um sistema vascular artificial, que leve o produto necessário ao reparo em qualquer ponto do material, interna ou externamente.

Esse sistema microvascular artificial permitirá não apenas a fabricação de materiais que se autoconsertam, mas também materiais que se auto-resfriam ou auto-aquecem, dependendo da necessidade - para isso, basta variar o produto que circula por essas "veias artificiais".

"Nós agora podemos fabricar materiais que são verdadeiramente multifuncionais, simplesmente colocando para circular fluidos com funções diferentes dentro do mesmo material," explica Scott White, coordenador da pesquisa.

Material inteligente

Para construir o sistema vascular artificial, os cientistas usaram o que eles chamam de "fibras sacrificiais". São fibras que entram na composição do material compósito, mas que degradam a altas temperaturas.

Depois que o material está pronto, a elevação da temperatura vaporiza essas fibras, deixando os canais abertos, por onde podem correr os fluidos ou gases desejados.

Isto gera um material inteligente que lembra o sistema vascular de uma árvore, que é capaz de levar o alimento da raiz até a última folha.

Mas imitar o sistema de distribuição da seiva das árvores não agradou totalmente os pesquisadores.

Eles querem imitar o sistema circulatório dos animais.

Múltiplos consertos

Um sistema que funcione usando a força da capilaridade para distribuir o elemento cicatrizante pode ser substituído com muitas vantagens por um sistema similar ao sistema circulatório humano, ou seja, um sistema por onde o fluido corre sob pressão de uma bomba.

Em seu último trabalho, o grupo comprovou que um sistema de bombeamento ativo, tornando o sistema vascular pressurizado, melhora significativamente a capacidade de auto-conserto do material compósito.

O sistema de autoconserto entra em operação quando os fluidos reativos são liberados em resposta ao estresse mecânico - uma ruptura - gerando uma polimerização que restaura a integridade mecânica do material danificado.

Este novo princípio, que ainda não foi incorporado em um material experimental, usa bombas para controlar precisamente o fluxo.

O processo dinâmico de bombeamento permite que o processo de reparo seja repetido inúmeras vezes, o que não acontece com as cápsulas superficiais dos sistemas existentes, que funcionam apenas uma vez.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Software pode ser decisivo no consumo de energia dos processadores

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 26 Jan 2012 23:13:00 +0000

Quando se fala em consumo de energia dos computadores, pensa-se automaticamente nos processadores.

Mas a Dra Kathryn McKinley, da Universidade do Texas, afirma que esta visão é parcial, e deixa de lado um elemento crucial: o software.

Em uma analogia com o mundo automobilístico, é como se apenas os motores fossem considerados os culpados pelo consumo de combustível.

O que a Dra. McKinley propõe é que o estilo de dirigir também é essencial.

Uma diferença que, se já não é desprezível para um usuário pessoal, pode representar economias gigantescas para os centros de dados de empresas como Google, Apple, Intel e Microsoft.

"Uma parcela cada vez maior daquilo que se gasta não está indo para a compra do hardware, mas para a energia que os datacenters consomem," diz ela.

Perfil de consumo dos processadores

McKinley afirma que, para que as empresas possam otimizar seu consumo de energia, é necessário dispor de perfis de potência detalhados de como os processadores funcionam com diferentes softwares e sob diferentes arquiteturas.

Foi isto que ela e Stephen Blackburn, da Universidade Nacional da Austrália, fizeram.

E o perfil de consumo do hardware sob diferentes demandas de processamento poderá ajudar a diminuir o consumo de energia não apenas dos datacenters e dos computadores, mas também de dispositivos portáteis, como notebooks, tablets e celulares.

E menor consumo em aparelhos portáteis significa baterias que duram mais tempo.

"Nós fizemos medições que ninguém havia feito antes," diz McKinley. "Nós mostramos que diferentes softwares, e diferentes classes de software, têm consumos de energia realmente diferentes."

Consumo de energia do GPS

Os pesquisadores citam como exemplo típico os aplicativos para celulares e smartphones que usam o GPS.

"Em termos de energia, o GPS é uma das funções que mais gastam energia em um celular. Um algoritmo ruim pode fazer o GPS ler dados muito mais do que o necessário para o programa funcionar bem," exemplifica a cientista.

De posse do perfil de consumo de energia do processador, o programador poderá otimizar seu algoritmo, minimizando os pings feitos pelo GPS, sem afetar a funcionalidade do programa.

E isto, afirmam os pesquisadores, vale para todos os programas de computador, incluindo os pesados algoritmos de indexação e busca em bancos de dados, tipicamente usados em datacenters.

Consumo dos programas

Segundo os pesquisadores, o ideal é que o perfil de consumo de energia dos processadores seja levado em conta desde o início do projeto.

Ou seja, eles defendem uma mudança no foco quando o assunto é otimização: enquanto até hoje só se falou em otimização para aumento da velocidade e do desempenho, é necessário agora otimizar os programas para que eles consumam o mínimo de energia.

A Intel acabou de lançar um processador que disponibiliza informações sobre seu consumo de energia, de forma que os programadores possam ajustar as funções dos programas.

Embora aplauda a iniciativa, McKinley afirma que os dados são muito básicos, e que é necessário disponibilizar informações muito mais detalhadas sobre o consumo de energia dos chips em tempo real.

Em um efeito em cascata, essas informações poderão chegar aos programas.

Assim, um usuário poderá decidir se baixa ou não um aplicativo para seu tablet ou celular dependendo de quanta energia ele vai drenar da bateria.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Sensores de fibra óptica ajudam a monitorar geradores de hidrelétricas

noreply@blogger.com (Abel) — Thu, 26 Jan 2012 23:12:00 +0000

Uma tecnologia desenvolvida na Coppe/UFRJ promete revolucionar o monitoramento de temperatura dos geradores de usinas hidrelétricas, garantindo vida útil mais longa aos equipamentos.

O novo sistema usa sensores de fibra óptica para fazer o monitoramento remoto da temperatura dos geradores, em substituição aos sensores convencionais.

A tecnologia é resultado do trabalho das pesquisadoras Regina Allil e Bessie Ribeiro, coordenadas pelo professor Marcelo Werneck.

Como qualquer máquina, os hidrogeradores esquentam durante o funcionamento, o que pode levar a um sobreaquecimento. Caso a temperatura exceda o limite de 110° C, o calor pode provocar problemas, como uma pane ou o envelhecimento precoce de peças.

Sensores de fibra óptica

Os novos sensores são baseados em fibras ópticas especiais, que passam por um processo óptico que permite a gravação das chamadas redes de Bragg, que funcionam como sensores.

Como a fibra óptica é mais fina, ela possibilita a medição precisa de pontos do equipamento que não podem ser alcançados pelos sensores convencionais.

"A fibra óptica cabe em locais menores e ocupa menos espaço do que os fios de cobre. Um único cabo de fibra óptica pode conter até 20 sensores," conta o professor Werneck. Já no caso dos sensores convencionais, cada sensor exige um par de fios de cobre, que vai até a sala de comando.

Além da maior precisão, como a fibra óptica é feita basicamente de vidro, ela é um material isolante, imune às interferências eletromagnéticas que afetam os resultados das medições, o que permite a realização de medições mesmo em locais energizados com alta tensão.

Os dados dos sensores de fibra óptica alimentam um programa de computador, que informa em tempo real o estado do gerador, permitindo a manutenção de sua temperatura entre os 80º C e 90°C.

Óleo e gás

O projeto-piloto para testar a nova tecnologia foi instalado na Usina de Samuel, operada pela Eletronorte em Rondônia.

Segundo o professor, a contratação do projeto pela Eletronorte poderá permitir que o sistema passe a ser fabricado em série, baixando seus custos e atendendo a novas usinas hidrelétricas.

Para isso, a tecnologia deverá ser repassada a uma empresa privada, para fazer o desenvolvimento do produto final.

E ela poderá ter aplicações além das usinas de geração de eletricidade.

"A aplicação da fibra óptica pode propiciar soluções para o setor de óleo e gás, até então não atendidas pelos sensores convencionais. Um exemplo é a detecção de bactérias, assim como medidas de pH em lâminas d'água acima de cinco mil metros de profundidade", ressalta o professor.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica