{"id":214,"date":"2007-09-07T23:56:00","date_gmt":"2007-09-08T02:56:00","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/chivononpo\/2007\/09\/physics-news-update-n-838\/"},"modified":"2007-09-07T23:56:00","modified_gmt":"2007-09-08T02:56:00","slug":"physics-news-update-n-838","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/2007\/09\/07\/physics-news-update-n-838\/","title":{"rendered":"Physics News Update n\u00ba 838"},"content":{"rendered":"
O Boletim de Not\u00edcias da F\u00edsica do Instituto Americano de F\u00edsica, n\u00famero 838, de 27 de julho de 2007 por Phillip F. Schewe e Ben Stein.[1]<\/sup> PHYSICS NEWS UPDATE<\/a>
\nBOLINHAS QU\u00c2NTICAS (no original “Quantum dots”) AC\u00daSTICAS. Uma nova experi\u00eancia no Laborat\u00f3rio Cavendish, na Universidade de Cambridge, \u00e9 a primeira a carrear, de modo control\u00e1vel, el\u00e9trons ao longo de um chip e observar suas caracte\u00edrstica qu\u00e2nticas. Uma bolinha qu\u00e2ntica restringe os el\u00e9trons a uma regi\u00e3o do espa\u00e7o em um semicondutor t\u00e3o pequena que \u00e9 virtualmente adimensional. Isto, por sua vez, for\u00e7a um regime qu\u00e2ntico; o el\u00e9tron pode ter apenas certas energias discretas, o que pode ser \u00fatil, dependendo das circunst\u00e2ncias, para a produ\u00e7\u00e3o de luz laser ou para o uso em detectores e, talvez, at\u00e9 em futuros computadores.
\nUma bolinha qu\u00e2ntica \u00e9 usualmente feita, n\u00e3o pela moldagem do semicondutor em uma granula\u00e7\u00e3o fina, por\u00e9m pela imposi\u00e7\u00e3o de restri\u00e7\u00f5es nos poss\u00edveis movimentos dos el\u00e9trons, mediante a aplica\u00e7\u00e3o de voltagens a eletrodos pr\u00f3ximos. Isto seria uma bolinha qu\u00e2ntica est\u00e1tica. Tamb\u00e9m \u00e9 poss\u00edvel fazer bolinhas qu\u00e2nticas din\u00e2micas \u2014 bolinhas m\u00f3veis que s\u00e3o criadas pela passagem de ondas ac\u00fasticas de superf\u00edcie (surface acoustic waves = SAWs) que se movem atrav\u00e9s de um estreito canal atrav\u00e9s do plano de um circuito de chip especialmente projetado ( ver figura em http:\/\/www.aip.org\/png\/2007\/289.htm<\/a>).
\nA pr\u00f3pria onda ac\u00fastica \u00e9 gerada mediante a aplica\u00e7\u00e3o de microondas a eletrodos com extremidades intervaladas por sobre um material piezoel\u00e9trico, tal como GaAs. O campo el\u00e9trico aplicado entre as protuber\u00e2ncias dos eletrodos induz uma onda de som a se propagar ao longo da superf\u00edcie do material.
\nEstas ondas ac\u00fasticas t\u00eam a habilidade de capturar el\u00e9trons e conduz\u00ed-los (no original: “chauffer them”) ao longo da superf\u00edcie.
\nA pequena regi\u00e3o que confina o el\u00e9tron, mesmo enquanto ele se move, \u00e9, com efeito, uma bolinha qu\u00e2ntica. Tais bolinhas qu\u00e2nticas com base ac\u00fastica j\u00e1 foram feitas antes, por\u00e9m, de acordo com o pesquisador Michael Astley de Cambridge, esta \u00e9 a primeira vez que o tunelamento dos el\u00e9trons (mesmo de el\u00e9trons isolados) para dentro e para fora de bolinhas qu\u00e2nticas foi observada. Esta \u00e9 uma parte importante no carreamento de el\u00e9trons, uma vez que se quer controlar os movimentos e os spins dos el\u00e9trons. Se, al\u00e9m disso, el\u00e9trons em dois canais ac\u00fasticos muito pr\u00f3ximos ficassem emparelhados, ent\u00e3o isso poderia apresentas a oportunidade de criar algo da sorte de um qubit[2]<\/sup> m\u00f3vel, que poderia estar no cora\u00e7\u00e3o de um computador qu\u00e2ntico.(Astley et al., Physical Review Letters<\/em>, artigo em publica\u00e7\u00e3o; website do laborat\u00f3rio em aqui<\/a>)
\nCABELOS ENCARACOLADOS SE EMARANHAM MENOS DO QUE CABELOS LISOS. Os cabelos nas cabe\u00e7as das pessoas (tipicamente entre 100.000 e 150.000 fios por cabe\u00e7a), v\u00eam em v\u00e1rios tons, graus de oleosidade e em v\u00e1rios graus de encaracolamento.
\nJean-Baptiste Masson, que trabalha para o Laborat\u00f3rio de \u00d3ptica e Bioci\u00eancias da Ecole Polytechnique da Fran\u00e7a, resolveu estudar o problema cientificamente. No front experimental, ele consultou cabeleireiros e fez com que eles constassem os emaranhados nos cabelos das pessoas. No front te\u00f3rico, ele engendrou um modelo geom\u00e9trico de cabelo, na esperan\u00e7a de explicar os resultados matematicamente. Emaranhados, definidos como grupos de cabelos que resistem ao penteamento, se provaram estar presentes quase que o dobro das vezes em cabelos lisos do que em cacheados.
\nMasson explica isso dizendo que, embora cabelos lisos interajam entre si com menos freq\u00fc\u00eancia, a intera\u00e7\u00e3o se d\u00e1 em grandes \u00e2ngulos e que \u00e9 o \u00e2ngulo relativo entre os fios de cabelo que causam os emaranhados. Uma poss\u00edvel aplica\u00e7\u00e3o de seu trabalho em cabelos, diz Masson, \u00e9 no projeto de produtos semlhantes ao velcro. Por exemplo, as propriedades do velcro poderiam ser modificadas pela adi\u00e7\u00e3o de escamas extras \u00e0 parte suave do velcro, ou por tornar a tens\u00e3o dos fios maior \u2014 o equivalente a tornar os fios mais duros. Masson, cujo principal campo de pesquisas \u00e9 a biof\u00edsica, espera que seu modelo geom\u00e9trico possa ser tamb\u00e9m \u00fatil no estudo de pol\u00edmeros e outros materiais filamentares no mundo biol\u00f3gico. (American Journal of Physics<\/em>, agosto de 2007)
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\n[1]<\/sup> N\u00e3o foi um erro de Ctrl-C & Ctrl-V, n\u00e3o… O nome de Ben Stein aparece nessa edi\u00e7\u00e3o.
\n[2}<\/sup> “qubit” \u00e9 uma ap\u00f3cope de “quantum bit” = “bit qu\u00e2ntico”.
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\nPHYSICS NEWS UPDATE \u00e9 um resumo de not\u00edcias sobre f\u00edsica que aparecem em conven\u00e7\u00f5es de f\u00edsica, publica\u00e7\u00f5es de f\u00edsica e outras fontes de not\u00edcias. \u00c9 fornecida de gra\u00e7a, como um meio de disseminar informa\u00e7\u00f5es acerca da f\u00edsica e dos f\u00edsicos. Por isso, sinta-se \u00e0 vontade para public\u00e1-la, se quiser, onde outros possam ler, desde que conceda o cr\u00e9dito ao AIP (American Institute of Physics = Instituto Americano de F\u00edsica). O boletim Physics News Update \u00e9 publicado, mais ou menos, uma vez por semana.
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\nComo divulgado no numero anterior, este boletim \u00e9 traduzido por um curioso, com um dom\u00ednio apenas razo\u00e1vel de ingl\u00eas e menos ainda de f\u00edsica. Corre\u00e7\u00f5es s\u00e3o bem-vindas.
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