Pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Calif\u00f3rnia, nos Estados Unidos, criaram um dispositivo capaz de emitir “proj\u00e9teis de som”. <\/p>\n
Os pulsos ac\u00fasticos altamente focalizados poder\u00e3o gerar imagens ac\u00fasticas muito superiores \u00e0s atuais imagens m\u00e9dicas e bisturis s\u00f4nicos, al\u00e9m de avaliar danos internos de forma n\u00e3o-destrutiva em pontes, viadutos, cascos de navios e outros materiais opacos. <\/p>\n
Lente ac\u00fastica “As lentes ac\u00fasticas e seus proj\u00e9teis sonoros, que podem existir em fluidos como o ar e a \u00e1gua, assim como em s\u00f3lidos, t\u00eam o potencial para revolucionar aplica\u00e7\u00f5es, das imagens m\u00e9dicas e de v\u00e1rias terapias, at\u00e9 a an\u00e1lise n\u00e3o-destrutiva de materiais e constru\u00e7\u00f5es de engenharia,” explica Chiara Daraio, que participou da pesquisa. <\/p>\n Enfeite de esferas<\/strong> <\/p>\n Daraio e seu colega Alessandro Spadoni constru\u00edram as lentes ac\u00fasticas montando 21 cadeias paralelas de esferas de a\u00e7o inoxid\u00e1vel, com 9,5 mil\u00edmetros de di\u00e2metro cada uma, em uma matriz. Segundo os pesquisadores, outros materiais e mesmo outros formatos podem ser usados. <\/p>\n O dispositivo se parece com um enfeite muito comum, no qual uma s\u00e9rie de esferas s\u00e3o suspensas por fios de modo a se tocarem. Quando uma das bolas nas extremidades \u00e9 puxada e solta, ela impacta na sua vizinha mais pr\u00f3xima, fazendo a \u00faltima bola saltar. <\/p>\n As esferas no centro parecem permanecer estacion\u00e1rias, mas na verdade elas n\u00e3o est\u00e3o inteiramente paradas, devido \u00e0 din\u00e2mica n\u00e3o-linear que movimenta o sistema. <\/p>\n Ondas solit\u00e1rias<\/strong> <\/p>\n Na lente ac\u00fastica, que cont\u00e9m um n\u00famero maiores de esferas do que o enfeite, um pulso \u00e9 disparado na primeira de cada linha de esferas, criando ondas n\u00e3o-lineares em cada uma das cadeias. <\/p>\n “Esta \u00e9 a vers\u00e3o mais simples dos guias de onda n\u00e3o-lineares, que exploram as propriedades dos contatos interpart\u00edculas para ajustar o formato dos sinais ac\u00fasticos e sua velocidade de propaga\u00e7\u00e3o, criando pulsos ac\u00fasticos compactos conhecidos como ondas solit\u00e1rias,” explica Daraio. <\/p>\n Como seu nome indica, as ondas solit\u00e1rias podem existir isoladamente. Ao contr\u00e1rio das ondas que se espalham na superf\u00edcie de um lago, elas n\u00e3o precisam ser seguidas e nem precedidas por outras ondas. <\/p>\n “As ondas solit\u00e1rias sempre mant\u00eam o mesmo comprimento de onda espacial em um dado sistema e podem ter elevadas amplitudes sem sofrer qualquer distor\u00e7\u00e3o dentro da lente ac\u00fastica, ao contr\u00e1rio dos sinais produzidos pela tecnologia atual,” diz a pesquisadora. <\/p>\n Bala de som<\/strong><\/p>\n A velocidade da onda solit\u00e1ria \u00e9 determinada pelo n\u00edvel de compress\u00e3o entre as esferas, o que por sua vez \u00e9 ajustado por meio de uma linha de anzol que amarra as esferas de cada cadeia. <\/p>\n Quando a s\u00e9rie de ondas, produzidas nas diversas linhas de esferas, sai da lente ac\u00fastica, elas coalescem em uma esp\u00e9cie de ponto focal em um material-alvo, que pode ser um g\u00e1s, um l\u00edquido ou um s\u00f3lido. <\/p>\n \u00c9 esta superposi\u00e7\u00e3o de ondas solit\u00e1rias que cria o proj\u00e9til sonoro, uma onda ac\u00fastica de grande amplitude, mas muito compacta. Variando os par\u00e2metros do sistema \u00e9 poss\u00edvel produzir uma sequ\u00eancia de ondas mais curtas, que “metralham” o alvo sempre no mesmo ponto. <\/p>\n Qualquer ajuste necess\u00e1rio na onda pode ser feito mexendo unicamente nas linhas de anzol que prendem as linhas de esferas. Essa facilidade de ajuste torna o dispositivo vers\u00e1til e pr\u00e1tico para uma grande variedade de aplica\u00e7\u00f5es. <\/p>\n Aplica\u00e7\u00f5es dos pulsos de som<\/strong> <\/p>\n Os cientistas afirmam que as aplica\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas v\u00e3o depender de passar esse ajuste mec\u00e2nico, de apertar ou soltar as linhas de anzol, para um ajuste eletr\u00f4nico, da mesma forma que os t\u00e9cnicos ajustam os aparelhos de ultrassom dependendo das caracter\u00edsticas do que est\u00e1 sendo imageado no interior do corpo. <\/p>\n Ainda assim, o novo dispositivo pode teoricamente superar a qualidade das imagens produzidas pelos atuais equipamentos de ultrassom, al\u00e9m de poderem viajar mais profundamente no interior do corpo para fazer imagens que os equipamentos de ultrassom n\u00e3o conseguem. <\/p>\n Uma das aplica\u00e7\u00f5es mais promissoras da nova t\u00e9cnica ser\u00e1 na constru\u00e7\u00e3o de bisturis s\u00f4nicos, capazes de remover tecidos cancerosos localizados profundamente no interior do corpo, sem precisar de cirurgia, gra\u00e7as ao foco muito compacto obtido pela nova lente ac\u00fastica. <\/p>\n O pr\u00f3ximo passo da pesquisa \u00e9 criar conjuntos tridimensionais de esferas, o que permitir\u00e1 ajustar n\u00e3o apenas o formato das ondas, mas tamb\u00e9m a sua rota. <\/p>\n Pesquisadores j\u00e1 haviam empregado uma abordagem diferente, criando uma super lente ac\u00fastica constru\u00edda com um metamaterial. Outras pesquisas tamb\u00e9m indicam que a ci\u00eancia pode estar muito pr\u00f3xima da cria\u00e7\u00e3o de um laser s\u00f4nico. <\/p>\n Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Calif\u00f3rnia, nos Estados Unidos, criaram um dispositivo capaz de emitir “proj\u00e9teis de som”. Os pulsos ac\u00fasticos altamente focalizados poder\u00e3o gerar imagens ac\u00fasticas muito superiores \u00e0s atuais imagens m\u00e9dicas e bisturis s\u00f4nicos, al\u00e9m de avaliar danos internos de forma n\u00e3o-destrutiva em pontes, viadutos, cascos de navios e outros materiais opacos. 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\nO dispositivo, chamado lente ac\u00fastica n\u00e3o-linear, produz sinais ac\u00fasticos de grande amplitude e altamente focalizados – t\u00e3o focalizados que os pesquisadores chamam seus pulsos de proj\u00e9teis de som. <\/p>\n