O diodo \u00e9 um dos componentes fundamentais da eletr\u00f4nica: ele permite que a corrente el\u00e9trica flua em apenas um sentido, nunca no sentido inverso. <\/p>\n
Pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Calif\u00f3rnia, nos Estados Unidos, criaram um diodo que faz o mesmo com o som, ou seja, um diodo no qual a corrente el\u00e9trica \u00e9 substitu\u00edda pelas ondas sonoras, permitindo uma retifica\u00e7\u00e3o das ondas sonoras. <\/p>\n
“O conceito da transmiss\u00e3o unilateral de som pode ser muito importante na ac\u00fastica arquitet\u00f4nica, ou na ci\u00eancia e na engenharia de controle de som no interior dos edif\u00edcios,” diz Georgios Theocharis, um dos autores da pesquisa. <\/p>\n
Outros pesquisadores j\u00e1 constru\u00edram escudos sonoros para deixar submarinos invis\u00edveis ao radar, usaram o som para controlar a luz e at\u00e9 j\u00e1 pensam em construir um laser de som. <\/p>\n
Mas, at\u00e9 agora, ningu\u00e9m havia demonstrado a transmiss\u00e3o de som unidirecional de forma convincente. <\/p>\n
J\u00e1 houve outras tentativas de construir diodos ac\u00fasticos, mas a transi\u00e7\u00e3o entre o modo de transmiss\u00e3o (“pode passar”) e o modo de reten\u00e7\u00e3o (“n\u00e3o pode passar”) \u00e9 muito suave, sempre passando um pouco de som no sentido “proibido”: em vez de ser barrado, o som vai se esmaecendo aos poucos, impedindo a cria\u00e7\u00e3o de um escudo verdadeiramente \u00e0 prova de som. <\/p>\n
Retifica\u00e7\u00e3o de ondas sonoras<\/strong> <\/p>\n Um diodo eletr\u00f4nico, constru\u00eddo com um material semicondutor, est\u00e1 na base de um processo conhecido como retifica\u00e7\u00e3o, que permite que ondas alternadas, que invertem de dire\u00e7\u00e3o periodicamente, sejam transformadas em ondas com dire\u00e7\u00e3o \u00fanica. <\/p>\n \u00c9 assim que a corrente alternada da tomada \u00e9 convertida em corrente cont\u00ednua para os aparelhos eletr\u00f4nicos e que as ondas de r\u00e1dio recebidas pelas antenas possam ser usadas no interior dos equipamentos. <\/p>\n J\u00e1 o diodo ac\u00fastico \u00e9 um cristal granular, um conjunto de part\u00edculas esf\u00e9ricas e el\u00e1sticas densamente empacotadas. <\/p>\n Se a estrutura do dispositivo \u00e9 aparentemente simples, seu funcionamento n\u00e3o \u00e9, sendo baseado nas teorias da bifurca\u00e7\u00e3o e do caos. <\/p>\n Em vez de construir um cristal granular “perfeito”, que simplesmente transmitiria o som, os cientistas introduziram pequenos defeitos em sua estrutura, part\u00edculas com dimens\u00e3o e elasticidade diferentes das demais. Isso impede a simples transmiss\u00e3o das ondas sonoras. <\/p>\n As part\u00edculas defeituosas fazem com que vibra\u00e7\u00f5es de determinadas frequ\u00eancias originem bifurca\u00e7\u00f5es e um subsequente salto para estados ca\u00f3ticos e quasiperi\u00f3dicos, criando ondas ricas em uma ampla gama de frequ\u00eancias – uma bifurca\u00e7\u00e3o ocorre quando uma altera\u00e7\u00e3o suave em um dos par\u00e2metros de um sistema gera uma altera\u00e7\u00e3o repentina em seu comportamento. <\/p>\n “N\u00f3s usamos essa combina\u00e7\u00e3o de filtragem de frequ\u00eancias e bifurca\u00e7\u00f5es assimetricamente excitadas para obter taxas de retifica\u00e7\u00e3o maiores do que 104,” afirmam eles. <\/p>\n Coleta de energia<\/strong> <\/p>\n O sistema \u00e9 muito sens\u00edvel a pequenas varia\u00e7\u00f5es nas condi\u00e7\u00f5es operacionais, como press\u00e3o e movimento, o que o torna \u00fatil tamb\u00e9m na detec\u00e7\u00e3o de ondas sonoras, podendo ser a base de sensores ac\u00fasticos ultrassens\u00edveis. <\/p>\n Ele tamb\u00e9m opera em diferentes frequ\u00eancias de som e \u00e9 capaz de reduzir a frequ\u00eancia das ondas sonoras. <\/p>\n “N\u00f3s propomos utilizar esses efeitos para melhorar as tecnologias de coleta de energia,” afirma a Dra. Chiara Daraio, coordenadora da pesquisa. <\/p>\n “Por exemplo, poderemos capturar a energia sonora indesejada, gerada por vibra\u00e7\u00f5es estruturais em m\u00e1quinas, controlando o fluxo de ondas sonoras para fora da m\u00e1quina e levando-as para um transdutor. O transdutor, ent\u00e3o, converte as ondas sonoras em eletricidade,” explica ela. <\/p>\n A pesquisadora afirma que a tecnologia tamb\u00e9m pode alterar as frequ\u00eancias indesejadas para um intervalo que permite uma convers\u00e3o mais eficiente de eletricidade. <\/p>\n Materiais t\u00e9rmicos e ac\u00fasticos<\/strong> <\/p>\n Daraio acredita que o diodo ac\u00fastico tamb\u00e9m poder\u00e1 ser usado em v\u00e1rias outras aplica\u00e7\u00f5es, incluindo aparelhos m\u00e9dicos de ultra-som, controle de ru\u00eddos e at\u00e9 materiais termais para controle de temperatura ambiente. <\/p>\n “Como os conceitos que regem a propaga\u00e7\u00e3o de ondas s\u00e3o universais para muitos sistemas, acreditamos que o uso desta nova forma de controle de energia poder\u00e1 permitir a concep\u00e7\u00e3o de muitos materiais t\u00e9rmicos e ac\u00fasticos avan\u00e7ados,” concluiu.<\/p>\n Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cientistas criaram o primeiro diodo ac\u00fastico, um dispositivo que permite que as ondas sonoras viajem em uma \u00fanica dire\u00e7\u00e3o e com frequ\u00eancia control\u00e1vel. Isso deixa mais pr\u00f3xima da realidade a ideia de constru\u00e7\u00e3o de um escudo verdadeiramente \u00e0 prova de som. Imagine, por exemplo, duas salas, A e B. Com o diodo ac\u00fastico, ser\u00e1 poss\u00edvel […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":20917,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,6],"tags":[],"class_list":{"0":"post-20916","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-energia","8":"category-noticias"},"yoast_head":"\n![\"\"](\"\/site\/userfiles\/logica-acustica.jpg\")
\nAssim como seus equivalentes eletr\u00f4nicos, os diodos ac\u00fasticos podem ser montados para formar circuitos l\u00f3gicos que funcionam com som. \u00c9 assim que o som \u00e9 impedido de passar em um sentido, enquanto flui naturalmente em outro. [Imagem: Boechler et al.\/Nature Materials]<\/em><\/p>\n