Physics News Update nº 806
O Boletim de Notícias da Física do Instituto Americano de Física, número 806, de 20 de dezembro de 2006 por Phillip F. Schewe, Ben Stein e Davide Castelvecchi. PHYSICS NEWS UPDATE
LASER DE ÁTOMOS GUIADOS. Uma nuvem de átomos destilados na forma de um Condensado de Bose-Einstein (BEC) age como uma coisa única e coerente. Além disso, o BEC age como uma onda. Ele pode ser, e já foi, extraído da estrutura da armadilha onde o Condensado é feito e deixado se propagar, tal como um feixe de laser, exceto pelo fato de que as ondas, neste caso, são compostas por átomos, não por radiação eletromagnética. Nos lasers de átomos anteriormente obtidos, os átomos, sujeitos à força da gravidade, aceleravam; isto tinha como efeito a diminuição do comprimento de onda das ondas de átomos. Agora, pela primeira vez, físicos do Grupo de Alain Aspect da Escola de Pós-Graduação do Instituit d’Optique, em Palaiseau (Sul de Paris), foram capazes de extrair átomos de uma armadilha de BEC de uma forma quase-contínua, enquanto que, simultaneamente, os enviavam por uma guia óptica horizontal, com um nível de controle sem precedentes sobre a direção, intensidade e comprimento de onda, sendo este último mantido constante durante a propagação. William Guerin, um dos pesquisadores da equipe dirigida por Vincent Josse e Philippe Bouyer, diz que a vantagem desse feixe guiado de laser de átomos quase-contínuo, sobre os feixes guiados em pulsos anteriores (quando o BEC é extraído a uma), é sua velocidade de dispersão muito mais estreita. No laser de átomos de Palaiseau, os átomos são extraídos mediante a conversão de alguns deles de um estado magnético para um estado não-magnético. Quando isso acontece, os campos magnéticos de confinamento da armadilha não conseguem mais influir nos átomos e as ondas de átomos emergem com uma velocidade típica de 10nm/seg e uma velocidade de dispersão de poucos mícrons/seg, um fator 1.000 vezes mais preciso do que o funcionamento do laser de pulso (ver figura aqui). O laser de átomos no dispositivo de Paris é empurrado para a frente por um feixe de luz por um processo extremamente direcional e eficiente; nenhum átomo é perdido, durante a extração ou o transporte ao longo de uma guia de 1 nm. Este novo laser de átomos abre promissoras perspectivas para aplicações em interferometria atômica ou em estudos fundamentais sobre a propagação de ondas de matéria. (Guerin et al., Physical Review Letters, 17 de novembro de 2006)
PROPRIEDADES COM A QUALIDADE DE DIAMANTES. Muito do que conhecemos sobre como os materiais se comportam sob extremas pressões e temperaturas (milhôes de atmosferas e milhares de graus Kelvin), é aprendido pelo uso de células-bigorna de diamante. Nesses pequenos receptáculos, o material pode ser espremido entre as faces planas, duras e transparentes de dois diamantes de alta qualidade (como gemas). Porque o diamante é transparente para grande parte do espectro eletromagnético, vários tipos de radiação, tais como feixes de laser, ou luz emitida a partir de, ou ainda disperasado por, a amostra (uma luz que contém valiosas informações espectroscópicas), podem entrar e sair pelas janelas do diamante. Entretanto, o próprio diamante pode introduzir sutís distorções ópticas e alguns físicos acreditam ser importante que os experimentadores observem mais de perto dois importantes parâmetros: dispersão (a propriedade óptica que dá aos diamantes sua aparência fulgurante) e absorbância. Ambos os parâmetros são cruciais para a espectro-radiometria (a determinação da temperatura por processo espectroscópico) de amostras contidas na célula-bigorna de diamante. Laura Robin Benedetti e Daniel Farber do Livermore National Lab e Nicolas Guigot da European Synchrotron Radiation Facility, acreditam que, por não levar em consideração os efeitos de dispersão e absorbância, os experimentadores podem introduzir erros nas temperaturas medidas (tipicamente na faix de 1.500 a 4.000 °K) de até muitas centenas de graus Kelvin. Entretanto, Benedetti diz que seu novo trabalho apresenta maneiras de compensar as distorções introduzidas pelas propriedades ópticas das janelas dos diamantes. É muito apropriado que este novo enfoque sobre diamantes apareça no Journal of Applied Physics Letters (JAP), que, neste ano, comemora seu jubileu de diamante. Além disso, o JAP é publicado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics = AIP), que também está celebrando seu 75º aniversário em 2006. (Journal of Applied Physics, artigo em publicação)
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PHYSICS NEWS UPDATE é um resumo de notícias sobre física que aparecem em convenções de física, publicações de física e outras fontes de notícias. É fornecida de graça, como um meio de disseminar informações acerca da física e dos físicos. Por isso, sinta-se à vontade para publicá-la, se quiser, onde outros possam ler, desde que conceda o crédito ao AIP (American Institute of Physics = Instituto Americano de Física). O boletim Physics News Update é publicado, mais ou menos, uma vez por semana.
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Como divulgado no numero anterior, este boletim é traduzido por um curioso, com um domínio apenas razoável de inglês e menos ainda de física. Correções são bem-vindas.
LASER DE ÁTOMOS GUIADOS. Uma nuvem de átomos destilados na forma de um Condensado de Bose-Einstein (BEC) age como uma coisa única e coerente. Além disso, o BEC age como uma onda. Ele pode ser, e já foi, extraído da estrutura da armadilha onde o Condensado é feito e deixado se propagar, tal como um feixe de laser, exceto pelo fato de que as ondas, neste caso, são compostas por átomos, não por radiação eletromagnética. Nos lasers de átomos anteriormente obtidos, os átomos, sujeitos à força da gravidade, aceleravam; isto tinha como efeito a diminuição do comprimento de onda das ondas de átomos. Agora, pela primeira vez, físicos do Grupo de Alain Aspect da Escola de Pós-Graduação do Instituit d’Optique, em Palaiseau (Sul de Paris), foram capazes de extrair átomos de uma armadilha de BEC de uma forma quase-contínua, enquanto que, simultaneamente, os enviavam por uma guia óptica horizontal, com um nível de controle sem precedentes sobre a direção, intensidade e comprimento de onda, sendo este último mantido constante durante a propagação. William Guerin, um dos pesquisadores da equipe dirigida por Vincent Josse e Philippe Bouyer, diz que a vantagem desse feixe guiado de laser de átomos quase-contínuo, sobre os feixes guiados em pulsos anteriores (quando o BEC é extraído a uma), é sua velocidade de dispersão muito mais estreita. No laser de átomos de Palaiseau, os átomos são extraídos mediante a conversão de alguns deles de um estado magnético para um estado não-magnético. Quando isso acontece, os campos magnéticos de confinamento da armadilha não conseguem mais influir nos átomos e as ondas de átomos emergem com uma velocidade típica de 10nm/seg e uma velocidade de dispersão de poucos mícrons/seg, um fator 1.000 vezes mais preciso do que o funcionamento do laser de pulso (ver figura aqui). O laser de átomos no dispositivo de Paris é empurrado para a frente por um feixe de luz por um processo extremamente direcional e eficiente; nenhum átomo é perdido, durante a extração ou o transporte ao longo de uma guia de 1 nm. Este novo laser de átomos abre promissoras perspectivas para aplicações em interferometria atômica ou em estudos fundamentais sobre a propagação de ondas de matéria. (Guerin et al., Physical Review Letters, 17 de novembro de 2006)
PROPRIEDADES COM A QUALIDADE DE DIAMANTES. Muito do que conhecemos sobre como os materiais se comportam sob extremas pressões e temperaturas (milhôes de atmosferas e milhares de graus Kelvin), é aprendido pelo uso de células-bigorna de diamante. Nesses pequenos receptáculos, o material pode ser espremido entre as faces planas, duras e transparentes de dois diamantes de alta qualidade (como gemas). Porque o diamante é transparente para grande parte do espectro eletromagnético, vários tipos de radiação, tais como feixes de laser, ou luz emitida a partir de, ou ainda disperasado por, a amostra (uma luz que contém valiosas informações espectroscópicas), podem entrar e sair pelas janelas do diamante. Entretanto, o próprio diamante pode introduzir sutís distorções ópticas e alguns físicos acreditam ser importante que os experimentadores observem mais de perto dois importantes parâmetros: dispersão (a propriedade óptica que dá aos diamantes sua aparência fulgurante) e absorbância. Ambos os parâmetros são cruciais para a espectro-radiometria (a determinação da temperatura por processo espectroscópico) de amostras contidas na célula-bigorna de diamante. Laura Robin Benedetti e Daniel Farber do Livermore National Lab e Nicolas Guigot da European Synchrotron Radiation Facility, acreditam que, por não levar em consideração os efeitos de dispersão e absorbância, os experimentadores podem introduzir erros nas temperaturas medidas (tipicamente na faix de 1.500 a 4.000 °K) de até muitas centenas de graus Kelvin. Entretanto, Benedetti diz que seu novo trabalho apresenta maneiras de compensar as distorções introduzidas pelas propriedades ópticas das janelas dos diamantes. É muito apropriado que este novo enfoque sobre diamantes apareça no Journal of Applied Physics Letters (JAP), que, neste ano, comemora seu jubileu de diamante. Além disso, o JAP é publicado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics = AIP), que também está celebrando seu 75º aniversário em 2006. (Journal of Applied Physics, artigo em publicação)
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Como divulgado no numero anterior, este boletim é traduzido por um curioso, com um domínio apenas razoável de inglês e menos ainda de física. Correções são bem-vindas.
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