Ufos-Wilson

A física e a mecânica quântica são teorias fascinantes. Estudar o seu desenvolvimento e as suas consequências deixa qualquer um entusiasmado. Mas ela tem alguns problemas, que precisaram de uma nova teoria quântica para serem resolvidos: a teoria quântica de campos. Espero que gostem ;)



FONTE: Ciência Todo Dia

A galáxia Markarian 231 capturada pelo Telescópio Espacial Hubble (Imagem: NASA/ESA/The Hubble Heritage Team/A. EVANS)

Por Daniele Cavalcante

Pela primeira vez, astrônomos encontraram oxigênio molecular em outra galáxia além da nossa. Embora o oxigênio seja o terceiro elemento mais comum no universo, atrás apenas do hidrogênio e do hélio, a molécula formada por dois átomos deste elemento (O2) jamais tinha sido encontrada fora da Via Láctea.

Houve buscas anteriores pelo O2, pois os astrônomos pensavam que a molécula, tão importante para a vida na Terra, poderia ser comum no espaço interestelar. Afinal, o que impediria esses átomos tão comuns se juntarem para formar o gás de oxigênio? Mas todas as buscas foram em vão — até agora.

Sinais de oxigênio molecular foram detectados em uma galáxia chamada Markarian 231, que está a 581 milhões de anos-luz da Terra, na constelação da Ursa Maior. Essa é a galáxia mais próxima da Terra que contém um quasar, onde uma nuvem de gás gira em torno de u…

O novo material permitiu criar uma nova plataforma na qual os feixes de luz se comunicam através da matéria sólida, estabelecendo as bases para explorar uma nova forma de computação sem circuitos sólidos.
[Imagem: McMaster University]

Computação com luz

O futuro da computação é brilhante - literalmente.

Pesquisadores desenvolveram uma nova plataforma para a computação totalmente óptica, o que significa cálculos feitos exclusivamente com feixes de luz, tudo na velocidade máxima possível e quase sem emissão de calor.

"Atualmente, a maior parte da computação usa materiais duros, como fios metálicos, semicondutores e fotodiodos para acoplar componentes eletrônicos à luz. A ideia por trás da computação totalmente óptica é remover esses componentes rígidos e controlar a luz com a luz. Imagine, por exemplo, um robô totalmente macio, sem circuitos, alimentado pela luz do sol," explicou o professor Amos Meeks, da Universidade de Harvard, nos EUA.

A plataforma se baseia em um materia…

A Lei de Arrhenius não consegue explicar o que está acontecendo quando os elementos envolvidos submetem-se às regras da mecânica quântica.
[Imagem: Kazuto Arakawa et al. - 10.1038/s41563-019-0584-0]

Lei do mundo clássico

A Lei de Arrhenius é amplamente usada para descrever e calcular a variação na taxa de uma reação química em função da temperatura.

Segundo essa lei, em um determinado material a uma temperatura ultrabaixa, o movimento de quaisquer átomos mais pesados do que o hidrogênio é substancialmente mais lento ou mesmo "congelado": de fato, o material e seus defeitos são descritos como imóveis.

Mas parece que a validade dessa lei é mais restrita do que se imaginava.

Kazuto Arakawa e seus colegas de instituições da França e do Japão revelaram limitações da Lei de Arrhenius mostrando que a mecânica quântica é essencial para explicar a evolução dos materiais e suas microestruturas - a mecânica quântica explica os fenômenos observados envolvendo o comportamento de partícu…

Demonstrador da tecnologia: Robô lagarta que controla automaticamente seus músculos usando neurônios artificiais.
[Imagem: Gottfried Boehnke]

Robôs biônicos e flexíveis

A Fundação Alemã de Pesquisa (DFG) lançou um projeto que objetiva ter, em seis anos, toda uma família de robôs flexíveis e macios, adequados para lidar com tarefas nas quais seus equivalentes rígidos e metálicos não têm se dado bem.

O foco do desenvolvimento está em materiais e sistemas que permitam construir robôs biônicos complexos e adaptáveis, para tarefas de manutenção, movimentação em terrenos irregulares e até colheita de frutas - esse conceito é normalmente chamado de "robótica mole".

"Os sistemas de robôs flexíveis abrirão opções de aplicações completamente novas, que ainda parecem impensáveis para nós hoje," disse o professor Ernst-Friedrich Henke, que está liderando o grupo na Universidade de Tecnologia de Dresden.

A nova geração de robôs deve ser capaz de se adaptar às mudanças nas cond…

A estrutura cristalina do pirocloro contém átomos magnéticos, dispostos para formar uma treliça de formas tetraédricas, unidas em cada canto.
[Imagem: Jonas Greitemann et al. - 10.1103/PhysRevB.100.174408]

Cientistas artificiais

Nas últimas décadas, a inteligência artificial revolucionou muitos setores da sociedade, com o aprendizado de máquinas dirigindo carros, identificando tumores e jogando xadrez - muitas vezes superando os humanos que criaram os programas.

Mas parece que as máquinas também podem aprender a seguir o método científico e resolver problemas muito mais rapidamente do que os cientistas de carne e osso.

Uma equipe do Japão, Alemanha e França demonstrou que programas de computador bem treinados também podem derrotar os físicos teóricos no seu próprio jogo, resolvendo problemas complexos com a mesma precisão que os cientistas - mas consideravelmente mais rápido.

Agora eles querem que os programas resolvam problemas ainda não resolvidos.

Problema do nióbio

Tudo começou c…

Uma gota movendo-se sobre o filme de MoS2 gera mais de 5 volts.
[Imagem: Adha Sukma Aji]

Nanogerador de molibdenita

Cientistas japoneses desenvolveram um dispositivo de captação de energia que gera mais de 5 volts de eletricidade a partir de uma simples gota de líquido rolando morro abaixo.

Já se sabia que uma folha de grafeno pode gerar eletricidade a partir do movimento de um líquido sobre sua superfície. No entanto, a tensão de saída é limitada a cerca de 0,1 volt, o que não é suficiente para acionar dispositivos eletrônicos.

O resultado foi muito melhor usando a molibdenita, ou dissulfeto de molibdênio (MoS2), como material ativo no nanogerador, permitindo alcançar pouco mais de 5 volts de eletricidade a partir de uma gota de líquido rolando pela superfície do material fino e flexível - a molibdenita é uma das estrelas da eletrônica ultrafina, superando o grafeno em vários aspectos.

Essa tensão é importante porque está no nível necessário para qualquer circuito eletrônico, mas a …