{"id":452,"date":"2008-12-19T23:37:47","date_gmt":"2008-12-20T02:37:47","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/chivononpo\/2008\/12\/physics-news-update-n-879\/"},"modified":"2008-12-19T23:37:47","modified_gmt":"2008-12-20T02:37:47","slug":"physics-news-update-n-879","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/2008\/12\/19\/physics-news-update-n-879\/","title":{"rendered":"Physics News Update n\u00ba 879"},"content":{"rendered":"

\"Photobucket\"<\/a>
\nO Boletim de not\u00edcias sobre pesquisas do Instituto Americano de F\u00edsica, n\u00ba 879 de 19 de dezembro de 2008.<\/p>\n

AS \u201cDEZ MAIS\u201d DA F\u00cdSICA NESTE ANO<\/h2>\n

O antigo Assessor para Ci\u00eancias Presidencial Vannevar Bush se referiu \u00e0 ci\u00eancia como uma fronteira infinita de novas descobertas. Ent\u00e3o, quais foram as grandes descobertas na f\u00edsica em 2008? A lista seguinte foi escolhida por editores e escritores de ci\u00eancias no Instituo Americano de F\u00edsica e na Sociedade Americana de F\u00edsica. Ela peneira uma s\u00e9rie de descobertas nas seguintes dez \u00e1reas, sem qualquer ordem de preced\u00eancia.<\/p>\n

SUPERCONDUTORES<\/h3>\n

Novidade: A descoberta de uma classe pouco usual de materiais feitos de ferro e ars\u00eanio.\u00a0 Os supercondutores n\u00e3o perdem energia quando a eletricidade passa por eles, desde que tenham sido resfriados a temperaturas muito baixas. Os supercondutores s\u00e3o usados em aplica\u00e7\u00f5es espec\u00edficas, onde altas correntes el\u00e9tricas s\u00e3o necess\u00e1rias, tais como nos tom\u00f3grafos dos hospitais ou nos magnetos usados nos aceleradores de part\u00edculas. H\u00e1 duas raz\u00f5es para que os superondutores n\u00e3o sejam mais largamente utilizados, como, por exemplo, a transmiss\u00e3o de energia el\u00e9trica: os supercondutores precisam de um monte de aparelhagens de refrigera\u00e7\u00e3o e \u00e9 dif\u00edcil de transformar o material em fios com comprimentos de quil\u00f4metros.<\/p>\n

Os novos materiais de ferro-ars\u00eanio s\u00e3o os primeiros de \u201calta temperatura\u201d (o que, na verdade, quer dizer algumas dezenas de graus K) que permanecem supercondutores acima dos 50 K que n\u00e3o cont\u00e9m cobre; os materiais com cobre s\u00e3o quebradi\u00e7os. Os pesquisadores esperam que a vers\u00e3o ferro-ars\u00eanio possam levar a uma manufatura mais pr\u00e1tica de fio supercondutor. Al\u00e9m disso, ter uma nova classe de materiais para estudar pode ajudar os te\u00f3ricos a compreender como os supercondutores de \u201calta temperatura\u201d funcionam, para come\u00e7o de conversa.<\/p>\n

Literatura: Um sum\u00e1rio do trabalho nessa \u00e1rea pode ser encontrado em Physics Today<\/em>, edi\u00e7\u00e3o de maio de 2008<\/a>; o acompanhamento do t\u00f3pico pela APS,<\/a>; vis\u00e3o geral e um texto de artigo espec\u00edfico em Physical Review Letters<\/em> (PRL)<\/a><\/p>\n

GRANDE COLISOR DE H\u00c1DRONS (LARGE HADRON COLLIDER, ou LHC)<\/h3>\n

Novidade: O LHC, o maior instrumento cient\u00edfico do mundo, come\u00e7ou a funcionar em setembro. Nesse enorme acelerador de part\u00edculas, localizado debaixo do solo perto de Genebra, Su\u00ed\u00e7a, dois feixes de pr\u00f3tons, cada um viajando a uma velocidade sem precedentes, ser\u00e3o esmagados, um contra o outro. O objetivo \u00e9 criar novas part\u00edculas ex\u00f3ticas que n\u00e3o podem ser observadas sen\u00e3o na min\u00fascula bola de fogo criada pelas violent\u00edssimas colis\u00f5es. Essas colis\u00f5es ainda n\u00e3o aconteceram, por\u00e9m os f\u00edsicos tiveram sucesso no envio de feixes de pr\u00f3tons em ambas as dire\u00e7\u00f5es, em torno do anel de 27 km do LHC.\u00a0 Problemas com alguns dos aparelhos for\u00e7aram um fechamento prematuro do LHC, pouco depois. O funcionamento deve recome\u00e7ar em meados de 2009.<\/p>\n

Literatura: um sum\u00e1rio dos defeitos nos magnetos que paralizaram os testes em setembro e um calend\u00e1rio de funcionamento podem ser encontrados aqui.<\/a><\/p>\n

PLANETAS<\/h3>\n

Novidades: Planetas orbitando estrelas distantes foram imageados diretamente e uma pletora de resultados interessantes veio de espa\u00e7onaves orbitando perto dos planetas do nosso pr\u00f3prio Sistema Solar. Planetas extrasolares que orbitam estrelas distantes, j\u00e1 tinham sido detectados de maneira indireta, por meio da observa\u00e7\u00e3o do que acontece com a luz que vem da estrela. Por\u00e9m, agora, o brilho da estrela foi suficientemente bloqueado, de maneira que se pode obter imagens do pr\u00f3prio planeta. Os telesc\u00f3pios Gemini, Keck e Hubble forneceram as imagens. Ver literatura em aqui.<\/a><\/p>\n

Em nosso pr\u00f3prio Sistema Solar, em Merc\u00fario, a espa\u00e7onave Messenger (que ser\u00e1 a primeira a orbitar o planeta) fez os primeiros mapas de grandes partes da superf\u00edcie. Ela tamb\u00e9m estabeleceu que o campo magn\u00e9tico de Merc\u00fario \u00e9 altamente sim\u00e9trico. Literatura em aqui<\/a>.\u00a0 Em Saturno, a espa\u00e7onave Cassini descobriu geysers perto da extremidade Sul da lua Enceladus. Literatura:aqui<\/a> ).<\/p>\n

Em Marte, medi\u00e7\u00f5es feitas por v\u00e1rias espa\u00e7onaves refor\u00e7aram os ind\u00edcios em favor da exist\u00eancia de geleiras no subsolo das regi\u00f5es polares. Enquanto isso, a espa\u00e7onave Venus Express obteve imagens em v\u00e1rios comprimentos de onda, facilitando, entre outras coisas, uma melhor compreens\u00e3o das nuvens de V\u00eanus. Imagens na faixa UV do planeta: aqui.<\/a><\/p>\n

QUARKS<\/h3>\n

Novidades: Combina\u00e7\u00f5es raras de quarks foram observadas pela primeira vez. Os f\u00edsicos acreditam que um \u00e1tomo consiste de um ou mais el\u00e9trons que orbitam um n\u00facleo centras. O n\u00facleo, por sua vez, \u00e9 feito de pr\u00f3tons e n\u00eautrons, e estas part\u00edculas s\u00e3o feitas de algo ainda mais elementar: quarks, mantidos juntos por gl\u00faons.<\/p>\n

A maior parte das part\u00edculas nucleares s\u00e3o compostas por dois tipos de quark: \u201cup\u201d e \u201cdown\u201d. Al\u00e9m desses, existem quatro outros tipos de quark. Uma das descobertas foi o avistamento de uma part\u00edcula nuclear que cont\u00e9m o raro quark \u201cbottom\u201d. Na experi\u00eancia D0 do Fermilab, uma part\u00edcula (uma vers\u00e3o com o quark \u201cbottom\u201d\u00a0 do h\u00edperon<\/a> omega) contendo dois quarks “strange” e um quark \u201cbottom\u201d foi detectada; literatura em Physics Today<\/em>, edi\u00e7\u00e3o de nov de 2008<\/a>); resultados publicados na PRL.<\/p>\n

O mais baixo poss\u00edvel estado energ\u00e9tico de \u201cbottomonium\u201d, uma familia de estados entrela\u00e7ados que consiste de um quark \u201cbottom\u201d e um \u201canti-bottom\u201d, foi observado no Detector Balbar no SLAC<\/a>; literatura em Physics Today<\/em>, edi\u00e7\u00e3o de setembro de 2008<\/a>; sum\u00e1rio e texto aqui<\/a> ; press release<\/em> aqui<\/a><\/p>\n

No laborat\u00f3rio KEK<\/a> no Jap\u00e3o, v\u00e1rias part\u00edculas parecidas com m\u00e9sons que, se acredita, contenham quatro em lugar dos dois usuais) quarks, foram observadas no detector Belle; literatura em Physics Today<\/em>, edi\u00e7\u00e3o de junho de 2008<\/a>). \u00a0Finalmente, houve progressos na predi\u00e7\u00e3o das massas de part\u00edculas nucleares, utilizando simula\u00e7\u00f5es computadorizadas de intera\u00e7\u00f5es entre os quarks (ver resultados na edi\u00e7\u00e3o de 21 de novembro da Science<\/em>, 21 e uma avalia\u00e7\u00e3o na revista Nature<\/em> de 27 nov).<\/p>\n

A COISA MAIS DISTANTE VIS\u00cdVEL<\/h3>\n

Novidade: Ver um clar\u00e3o de luz vindo de 7 bilh\u00f5es de anos luz al\u00e9m. Um dos mais brilhantes de todos os objetos celestiais s\u00e3o os emissores de jatos de Raios Gama, objetos esses que emitem enormes quantidades de radia\u00e7\u00e3o Gama, a forma mais energ\u00e9tica de luz. O mais potente emissor de raios Gama jamais observado foi descoberto pelo sat\u00e9lite Swift \u2014 especialmente projetado para detectar raios Gama \u2014 e por outros telesc\u00f3pios tamb\u00e9m. Deduziu-se que esse jato de radia\u00e7\u00e3o veio de um lugar no espa\u00e7o a 7 bilh\u00f5es de anos luz de dist\u00e2ncia e foi brilhante o suficiente para ser observado a olho nu. J\u00e1 que olhar para o espa\u00e7o \u00e9 o mesmo que olhar para tr\u00e1s no tempo, este clar\u00e3o teria vindo de um instante em que o universo tinha metade de sua idade atual.<\/p>\n

Publicado na Nature<\/em>, 11 de setembro; imagem aqui<\/a><\/p>\n

MOL\u00c9CULAS ULTRA-RESFRIADAS<\/h3>\n

Novidade: Pela primeira vez se consegue acumular um grande n\u00famero de mol\u00e9culas a uma temperatura pr\u00f3xima do zero absoluto. Usar lasers para frear um g\u00e1s de part\u00edculas at\u00e9 a quase imobilidade \u00e9, atualmente, um processo padr\u00e3o para medir as sutis propriedades de \u00e1tomos. \u00a0Steven Chu, nomeado Secret\u00e1rio de Energia, ganhou um pr\u00eamio Nobel pelo pioneirismo neste assunto.<\/p>\n

Resfriar mol\u00e9culas da mesma maneira \u00e9 dif\u00edcil, j\u00e1 que as mol\u00e9culas, feitas de dois ou mais \u00e1tomos, t\u00eam movimentos internos mais complicados. Por\u00e9m, neste ano, diversos laborat\u00f3rios tiveram sucesso em, primeiro, congelar os \u00e1tomos e, depois, em uma temperatura pr\u00f3xima do zero absoluto, conseguir que eles se combinassem em mol\u00e9culas.<\/p>\n

Os laborat\u00f3rios do NIST\/Colorado (Science<\/em>, 10 out) e da Universidade de Innsbruck (PRL<\/em>, 26 set) conseguiram emparelhar \u00e1tomos em mol\u00e9culas e colet\u00e1-las em armadilhas em altas densidades e temperaturas muito baixas. A experi\u00eancia do NIST produziu mol\u00e9culas a partir de \u00e1tomos de rub\u00eddio e pot\u00e1ssio (publicado na Science<\/em>). Os pesquisadores de Innsbruck colocaram os \u00e1tomos de rub\u00eddio em uma grade \u00f3ptica, antes de os condensarem em mol\u00e9culas.<\/p>\n

Literatura: PNU n\u00ba 875, mat\u00e9ria 1<\/a>; figura aqui<\/a>; artigo da PRL aqui<\/a><\/p>\n

DETECTORES DE DIAMANTE<\/h3>\n

Novidade: Conseguir que pequenas imperfei\u00e7\u00f5es nos diamantes nos contem como os \u00e1tomos se comportam como pequeninos magnetos. Os diamantes s\u00e3o muito queridos por conta de sua dureza e sua claridade, que os torna populares na joalheria. Mas eles tamb\u00e9m podem ser \u00fateis na cria\u00e7\u00e3o de um novo tipo de circuito eletr\u00f4nico. Os diamantes s\u00e3o feitos de uma cadeia entrecruzada de \u00e1tomos de carbono. Se faltar um \u00e1tomo de carbono nessa rede, o buraco vazio, combinado com um \u00e1tomo de nitrog\u00eanio extraviado, funciona como uma estranha mol\u00e9cula no meio de todos esses \u00e1tomos de carbono.<\/p>\n

Essa “mol\u00e9cula” pode se acender como um pequeno LED quando se aplica uma luz laser. Isso, por sua vez, pode ser usado para medir magnetismo extremamente fraco. As poss\u00edveis aplica\u00e7\u00f5es incluem a armazenagem de dados para computadores ou detectores de alta sensibilidade. Manipulando o spin de um el\u00e9tron apanhado em um buraco em uma amostra de diamante, os cientistas da Universidade de Tecnologia de Delft (Delft, Holanda) e da Universidade da Calif\u00f3rnia em Santa Barbara detectaram o spin de um el\u00e9tron isolado (Science<\/em>, 18 de abril); enquanto isso, um grupo de Harvard (Nature<\/em>, 2 out) localizou a posi\u00e7\u00e3o de uma impureza de carbono-11 isolada no diamante em um entorno de 1 nan\u00f4metro, atrav\u00e9s das intera\u00e7\u00f5es de spin nuclear do \u00e1tomo; ver o sum\u00e1rio aquil<\/a>.<\/p>\n

RAIOS C\u00d3SMICOS<\/h3>\n

Novidade: Experi\u00eancias resolvem um mist\u00e9rio e descobrem outros. Os raios c\u00f3smicos s\u00e3o part\u00edculas extremamente energ\u00e9ticas que voam pelo cosmos. Quando elas se chocam com nossa atmosfera, se descobre que a maioria deles s\u00e3o part\u00edculas ordin\u00e1rias, tais como pr\u00f3tons ou el\u00e9trons, por\u00e9m com energias milhares ou milh\u00f5es de vezes maiores do que as part\u00edculas aceleradas nos aceleradores de part\u00edculas existentes na Terra. Aqui est\u00e3o os novos resultados.<\/p>\n

    \n
  1. Um detector de raios c\u00f3smicos, o Observat\u00f3rio Pierre Auger, observou, agora, uma efetiva diminui\u00e7\u00e3o de raios c\u00f3smicos nas faixas mais altas de energia (na faixa acima de 4 x 1019<\/sup> el\u00e9tron volts); isso resolve um mist\u00e9rio associado com algumas observa\u00e7\u00f5es anteriores que sugeriam um excesso de tais eventos; artigo da PRL: aqui<\/a> .<\/li>\n
  2. A experi\u00eancia Milagro produziu um mapa celeste dos raios c\u00f3smicos incidentes. Isso estabelece um novo mist\u00e9rio, uma vez que alguns eventos de alt\u00edssima energia (na faixa de 10 trilh\u00f5es de el\u00e9tron volts) parecem vir preferencialmente de umas poucas dire\u00e7\u00f5es no espa\u00e7o (artigo da PRL em aqui<\/a> ).<\/li>\n
  3. Outro mist\u00e9rio diz respeito \u00e0s descobertas de dois detectores mantidos nas alturas \u2014 um por um bal\u00e3o e outro por um sat\u00e9lite \u2014 que procuravam por anomalias no n\u00famero de antipart\u00edculas que chegam junto com as part\u00edculas normais entre os raios c\u00f3smicos que atingem a Terra. Eles constataram um excesso de tais part\u00edculas, o que alguns interpretam como um ind\u00edcio para a \u201cmat\u00e9ria escura\u201d, uma classe de part\u00edculas muito fracamente interativas ainda n\u00e3o observada. [N.T: a reda\u00e7\u00e3o em ingl\u00eas est\u00e1 amb\u00edgua… provavelmente \u00e9 uma refer\u00eancia \u00e0s propostas \u201cWIMPS\u201d, Weak Interacting Massive ParticleS]
    \n<\/span><\/li>\n<\/ol>\n

    Os cientistas associados com o detector a bordo do bal\u00e3o (ATIC) (Nature<\/em>, 20 nov) e do sat\u00e9lite PAMELA (aqui nos arxives<\/a>) relatam ind\u00edcios de um excesso de raios c\u00f3smicos constitu\u00eddos de el\u00e9trons (e talvez tamb\u00e9m de pos\u00edtrons) em energias de centenas de GeV. Essa descoberta \u00e9 atribu\u00edda em algumas explia\u00e7\u00f5es pela aniquila\u00e7\u00e3o de part\u00edculas pesadas de mat\u00e9ria escura (not\u00edcias na PT aqui<\/a> )<\/p>\n

    LUZ PASSA ATRAV\u00c9S DE MAT\u00c9RIA OPACA<\/h3>\n

    Novidade: Fazer com que a luz se comporte de maneira diferente. Quando a luz atinge um material opaco, assim como o leite, a maior parte da radia\u00e7\u00e3o \u00e9 espalhada; pouco dela passa pela amostra. Por\u00e9m, uma experi\u00eancia da Universidade de Twente na Holanda, mostrou que muito mais da luz pode ser feito atravessar o material dispersor se, previamente, a frente de onda da luz incidente for moldado por filtros especiais.<\/p>\n

    Literatura: sum\u00e1rio em Physics Today<\/em>, set 2008<\/a>); um ensaio da APS e o artigo da pesquisa est\u00e3o dispon\u00edveis aqui<\/a><\/p>\n

    RESFRIAMENTO MACROSC\u00d3PICO POR REALIMENTA\u00c7\u00c3O<\/h3>\n

    Novidade: Os cientistas do laborat\u00f3rio AURIGA em Padova, It\u00e1lia, resfriaram uma barra de alum\u00ednio de uma tonelada a uma temperatura abaixo de 1 milli-kelvin usando circuitos el\u00e9tricos especiais. A barra \u00e9 uma pe\u00e7a de um detector projetado para medir as ondas gravitacionais que passam, vindas do espa\u00e7o. \u00a0Usando sensores magn\u00e9ticos e bobinas de realimenta\u00e7\u00e3o, a resson\u00e2ncia da barra (que \u00e9 essencialmente um enorme diapas\u00e3o) em uma freq\u00fc\u00eancia caracter\u00edstica foi resfriada de uma temperatura equivalente de 4 K (a temperatura do banho de h\u00e9lio l\u00edquido no qual a barra fica imersa) at\u00e9 uma temperatura de cerca de 0,17 mK. Temperaturas mais baixas do que essa j\u00e1 foram conseguidas com essa t\u00e9cnica de resfriamento por realimenta\u00e7\u00e3o, mas somente massas muito menores.<\/p>\n

    Literatura: ensaio e artigo na PRL aqui<\/a>
    \nPhillip F. Schewe
    \n*********************************<\/p>\n

    PHYSICS NEWS UPDATE \u00e9 um apanhado de not\u00edcias vindas de congressos de f\u00edsica, publica\u00e7\u00f5es diversas de f\u00edsica e outras fontes de not\u00edcias. \u00c9 distribu\u00eddo de gra\u00e7a como um meio de disseminar informa\u00e7\u00f5es sobre a f\u00edsica e os f\u00edsicos. Por isso sua divulga\u00e7\u00e3o \u00e9 livre, desde que devidamente concedido o cr\u00e9dito \u00e0 Associa\u00e7\u00e3o Americana de F\u00edsica. Physics News Update<\/em> \u00e9 publicado mais ou menos uma vez por semana.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    O Boletim de not\u00edcias sobre pesquisas do Instituto Americano de F\u00edsica, n\u00ba 879 de 19 de dezembro de 2008. AS \u201cDEZ MAIS\u201d DA F\u00cdSICA NESTE ANO O antigo Assessor para Ci\u00eancias Presidencial Vannevar Bush se referiu \u00e0 ci\u00eancia como uma fronteira infinita de novas descobertas. Ent\u00e3o, quais foram as grandes descobertas na f\u00edsica em 2008? […]<\/p>\n","protected":false},"author":480,"featured_media":453,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"pgc_sgb_lightbox_settings":"","_vp_format_video_url":"","_vp_image_focal_point":[],"footnotes":""},"categories":[19],"tags":[],"class_list":["post-452","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-fisica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/452","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/users\/480"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=452"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/452\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/media\/453"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=452"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=452"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=452"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}