Physics News Update nº 835
O Boletim de Notícias da Física do Instituto Americano de Física, número 835, de 3 de agosto de 2007 por Phillip F. Schewe e Ben Stein. PHYSICS NEWS UPDATE
LENTES OPACAS. Os físicos da Universidade de Twente, Holanda, são capazes de focalizar um feixe de luz, enviando-o através de um meio opaco. Normalmente, uma substância opaca, tal como leite ou tinta, serve somente para espalhar as ondas de luz. Mas, por meio da cuidadosa escultura do feixe laser incidente — processando pequeninas partes da frente de onda que move para a frente — os pesquisadores holandeses foram capazes de focalizar o feixe até uma intensidade 1.000 vezes mais luminosa do que a transmissão difusa normal no mesmo ponto anterior. Eles fazem isto primeiro enviando a luz através do meio e, com uma câmera CCD, gravando a atenuação do feixe em vários pontos atrás da amostra.
A partir disto, se pode calcular os coeficientes de espalhamento correspondentes ao grau de espalhamento estatístico, através da face da amostra. Um dispositivo óptico, chamado modulador de fase, é usado para antecipar e corrigir o espalhamento que está para acontecer em uma base ponto-por-ponto. Para ver a animação do espalhamento antes e depois da modulação de fase, ver em esta página da Universidade de Twente.
A amostra de Óxido de Titânio normalmente admite a passagem de 10% da luz (através de toda a amostra), mas, com o modulador em posição) a transmissão vai às alturas. Um dos pesquisadores de Twente, Ivo Vellekoop, diz que a difusão de luz em um meio dispersivo, após isso, não é inevitável e que a espectroscopia e a microscopia (até mesmo de células isoladas no tecido humano) podem ser altamente aperfeiçoáveis. (Vellekoop e Mosk, Optics Letters, 15 de agosto de 2007)
UM FERROMAGNETO SUPERCONDUTOR EM PRESSÃO NORMAL foi obtido a partir dos elementos Urânio, Cobalto e Germânio pelos físicos da Universidade de Amsterdam e da Univesidade de Karlsruhe.
Normalmente, o magnetismo é anátema para o delicado emparelhamento de elétrons no coração do fenômeno da supercondutividade. Isto seria especialmente verdadeiro para o ferromagnetismo, o mais robusto dos estados magnéticos (no qual os átomos alinhados por um magneto externo, mantém sua coordenação, mesmo quando o campo externo é retirado).
Há alguns anos, se encontrou diversos materiais que suportavam supercondutividade e ferromagnetismo, mas somente sob condições de alta pressão ou temperaturas extremamente baixas (ver Physics Today, set2001).
O que acontece é que, em vez do emparelhamento normal de dois elétrons com spins opostos (um com spin para cima e outro com spin para baixo; um estado de “singleto de spin”), nestes materiais ferromagnéticos-tolerantes, o emparelhamento envolvem elétrons cujos spins têm a mesma direção (um estado de “tripleto de spin”). O material permanece supercondutor e ferromagnético, tanto a pressões ordinárias, como a uma temperatura, 1°K, cerca e quatro vezes maior do que qualquer outra relação material e pressão ambiente.
De acordo com uma dos pesquisadores, Anne de Visser, a presença de flutuações magnéticas, necessárias à preservação do estado ferromagnético, podem complicar, de maneira interessante, o mecanismo BCS que, normalmente, funciona nos supercondutores de baixa temperatura. (Huy et al., Physical Review Letters; website do laboratório)
O Boletim PHYSICS NEWS UPDATE entrará em recesso por várias semanas
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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.
LENTES OPACAS. Os físicos da Universidade de Twente, Holanda, são capazes de focalizar um feixe de luz, enviando-o através de um meio opaco. Normalmente, uma substância opaca, tal como leite ou tinta, serve somente para espalhar as ondas de luz. Mas, por meio da cuidadosa escultura do feixe laser incidente — processando pequeninas partes da frente de onda que move para a frente — os pesquisadores holandeses foram capazes de focalizar o feixe até uma intensidade 1.000 vezes mais luminosa do que a transmissão difusa normal no mesmo ponto anterior. Eles fazem isto primeiro enviando a luz através do meio e, com uma câmera CCD, gravando a atenuação do feixe em vários pontos atrás da amostra.
A partir disto, se pode calcular os coeficientes de espalhamento correspondentes ao grau de espalhamento estatístico, através da face da amostra. Um dispositivo óptico, chamado modulador de fase, é usado para antecipar e corrigir o espalhamento que está para acontecer em uma base ponto-por-ponto. Para ver a animação do espalhamento antes e depois da modulação de fase, ver em esta página da Universidade de Twente.
A amostra de Óxido de Titânio normalmente admite a passagem de 10% da luz (através de toda a amostra), mas, com o modulador em posição) a transmissão vai às alturas. Um dos pesquisadores de Twente, Ivo Vellekoop, diz que a difusão de luz em um meio dispersivo, após isso, não é inevitável e que a espectroscopia e a microscopia (até mesmo de células isoladas no tecido humano) podem ser altamente aperfeiçoáveis. (Vellekoop e Mosk, Optics Letters, 15 de agosto de 2007)
UM FERROMAGNETO SUPERCONDUTOR EM PRESSÃO NORMAL foi obtido a partir dos elementos Urânio, Cobalto e Germânio pelos físicos da Universidade de Amsterdam e da Univesidade de Karlsruhe.
Normalmente, o magnetismo é anátema para o delicado emparelhamento de elétrons no coração do fenômeno da supercondutividade. Isto seria especialmente verdadeiro para o ferromagnetismo, o mais robusto dos estados magnéticos (no qual os átomos alinhados por um magneto externo, mantém sua coordenação, mesmo quando o campo externo é retirado).
Há alguns anos, se encontrou diversos materiais que suportavam supercondutividade e ferromagnetismo, mas somente sob condições de alta pressão ou temperaturas extremamente baixas (ver Physics Today, set2001).
O que acontece é que, em vez do emparelhamento normal de dois elétrons com spins opostos (um com spin para cima e outro com spin para baixo; um estado de “singleto de spin”), nestes materiais ferromagnéticos-tolerantes, o emparelhamento envolvem elétrons cujos spins têm a mesma direção (um estado de “tripleto de spin”). O material permanece supercondutor e ferromagnético, tanto a pressões ordinárias, como a uma temperatura, 1°K, cerca e quatro vezes maior do que qualquer outra relação material e pressão ambiente.
De acordo com uma dos pesquisadores, Anne de Visser, a presença de flutuações magnéticas, necessárias à preservação do estado ferromagnético, podem complicar, de maneira interessante, o mecanismo BCS que, normalmente, funciona nos supercondutores de baixa temperatura. (Huy et al., Physical Review Letters; website do laboratório)
O Boletim PHYSICS NEWS UPDATE entrará em recesso por várias semanas
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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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