Um cientista brasileiro, atualmente na Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, utilizou um feixe de luz com apenas 1 miliwatt de pot\u00eancia para mover objetos de sil\u00edcio, abrindo caminho para que nanomecanismos possam ser movimentados a partir de fontes externas de energia. <\/p>\n
A pesquisa, conduzida por Gustavo Wiederhecker, poder\u00e1 ter aplica\u00e7\u00f5es no desenvolvimento de sistemas microeletromec\u00e2nicos (MEMS), nanom\u00e1quinas com partes m\u00f3veis, e sistemas microoptomec\u00e2nicos (MOMS), que combinam partes m\u00f3veis com circuitos fot\u00f4nicos. <\/p>\n
For\u00e7a da luz<\/strong> <\/p>\n Pode-se imaginar a luz como uma torrente de part\u00edculas que exercem uma for\u00e7a sobre qualquer objeto em que incida. A luz do Sol n\u00e3o arremessa voc\u00ea para longe porque essa for\u00e7a \u00e9 muito pequena. Mas, em nanoescala, ela passa a ser significativa. <\/p>\n “O desafio \u00e9 que \u00e9 necess\u00e1rio grandes for\u00e7as \u00f3pticas para alterar a geometria das estruturas fot\u00f4nicas,” explica a professora Michal Lipson, orientadora de Gustavo. <\/p>\n Como aumentar a pot\u00eancia da luz n\u00e3o \u00e9 a solu\u00e7\u00e3o nesses dispositivos min\u00fasculos e sens\u00edveis, os pesquisadores trabalharam na redu\u00e7\u00e3o da for\u00e7a necess\u00e1ria para mover suas estruturas. <\/p>\n “For\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o” da luz<\/strong> <\/p>\n O grupo de pesquisadores criou dois an\u00e9is ressonantes que foram colocados um sobre o outro a uma curta dist\u00e2ncia (veja a foto). Esses an\u00e9is s\u00e3o guias de onda cuja circunfer\u00eancia \u00e9 um m\u00faltiplo do comprimento da luz usada para control\u00e1-los. <\/p>\n Um feixe de luz \u00e9 formado por campos el\u00e9tricos e magn\u00e9ticos. Esses campos podem exercer uma atra\u00e7\u00e3o sobre objetos pr\u00f3ximos, de forma parecida com a com a eletricidade est\u00e1tica atraindo gr\u00e3os de poeira. Este fen\u00f4meno, largamente utilizado nas chamadas pin\u00e7as \u00f3pticas, puxa qualquer coisa que esteja na borda do foco de luz em dire\u00e7\u00e3o ao seu centro. <\/p>\n Quando a luz passa por um guia de ondas cuja se\u00e7\u00e3o transversal \u00e9 menor do que o seu comprimento de onda, uma parte da luz “transborda”, levando com ela essa for\u00e7a atrativa. Assim, guias de onda paralelos tendem a se aproximar, como duas gotas de chuva escorrendo sobre a vidra\u00e7a se tocam e se juntam pela a\u00e7\u00e3o da tens\u00e3o superficial. <\/p>\n Rodas de bicicleta nanotecnol\u00f3gicas<\/strong> <\/p>\n O aparato constru\u00eddo para tirar proveito de todos esses fen\u00f4menos lembra duas rodas de bicicleta, uma colocada sobre a outra, compartilhando o mesmo eixo. <\/p>\n Quando a luz na frequ\u00eancia de resson\u00e2ncia dos an\u00e9is – neste caso luz infravermelha com comprimento de onda de 1.533,5 nan\u00f4metros – atinge o dispositivo, a for\u00e7a entre os an\u00e9is \u00e9 suficiente para deform\u00e1-los em at\u00e9 12 nan\u00f4metros. <\/p>\n Essa varia\u00e7\u00e3o dos an\u00e9is \u00e9 suficiente para alterar outras resson\u00e2ncias e ligar e desligar feixes secund\u00e1rios de luz que passam pelos an\u00e9is. <\/p>\n Quando a luz que atinge os dois an\u00e9is est\u00e1 em fase – os picos e vales das ondas coincidem – as duas “rodas de bicicleta” s\u00e3o puxadas um de encontro \u00e0 outra. Quando a luz est\u00e1 fora de fase eles se repelem. No campo dos circuitos fot\u00f4nicos, uma poss\u00edvel aplica\u00e7\u00e3o ser\u00e1 na cria\u00e7\u00e3o de filtros ajust\u00e1veis, capazes de permitir a passagem de luz com comprimento de onda espec\u00edfico. <\/p>\n Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Um cientista brasileiro, atualmente na Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, utilizou um feixe de luz com apenas 1 miliwatt de pot\u00eancia para mover objetos de sil\u00edcio, abrindo caminho para que nanomecanismos possam ser movimentados a partir de fontes externas de energia. A pesquisa, conduzida por Gustavo Wiederhecker, poder\u00e1 ter aplica\u00e7\u00f5es no desenvolvimento de sistemas […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6,40],"tags":[],"class_list":{"0":"post-17138","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-noticias","7":"category-tecnologia"},"yoast_head":"\n
\nSobretud este \u00faltimo efeito pode ser muito \u00fatil nas nanom\u00e1quinas, uma vez que pe\u00e7as nanom\u00e9tricas de sil\u00edcio tendem a grudar umas nas outras, inviabilizando o funcionamento dos MEMS. <\/p>\n