{"id":25030,"date":"2014-09-30T00:12:12","date_gmt":"2014-09-30T00:12:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/?p=25030"},"modified":"2014-09-30T14:28:19","modified_gmt":"2014-09-30T14:28:19","slug":"construa-seu-proprio-manto-da-invisibilidade","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/site\/2014\/09\/30\/construa-seu-proprio-manto-da-invisibilidade\/","title":{"rendered":"Construa seu pr\u00f3prio manto da invisibilidade"},"content":{"rendered":"<p>Que tal construir seu pr\u00f3prio &#8220;manto da invisibilidade&#8221;? <\/p>\n<p>N\u00e3o \u00e9 exatamente um manto, mas este \u00e9 o primeiro experimento de invisibilidade que utiliza apenas materiais comuns &#8211; lentes -, o que permite que ele seja reconstru\u00eddo por qualquer pessoa com um conhecimento b\u00e1sico de \u00f3ptica &#8211; ou com a ajuda de um professor. <\/p>\n<p>Os mantos da invisibilidade desenvolvidos at\u00e9 agora consistem em fazer a luz passar por materiais artificiais, constru\u00eddos seguindo c\u00e1lculos matem\u00e1ticos muito precisos, de forma a for\u00e7ar a luz a fazer caminhos n\u00e3o usuais, o que permite fazer os objetos desaparecerem. <\/p>\n<p>John Howell e Joseph Choi, da Universidade de Rochester, nos Estados Unidos, surpreenderam toda essa \u00e1rea de pesquisas criando um dispositivo de invisibilidade baseado unicamente em lentes comuns. <\/p>\n<p>A combina\u00e7\u00e3o de quatro lentes mant\u00e9m o objeto por tr\u00e1s delas invis\u00edvel. Al\u00e9m disso, a invisibilidade se mant\u00e9m conforme o observador move-se v\u00e1rios graus al\u00e9m do \u00e2ngulo correspondente \u00e0 posi\u00e7\u00e3o \u00f3tima de vis\u00e3o &#8211; a maioria dos mantos de invisibilidade s\u00f3 funciona de um \u00e2ngulo muito preciso. <\/p>\n<p>&#8220;Este \u00e9 o primeiro aparelho de nosso conhecimento que consegue gerar uma invisibilidade tridimensional cont\u00ednua, e que funciona para transmitir luz no espectro vis\u00edvel,&#8221; disse Choi.<\/p>\n<p>Camuflagem multidirecional paraxial <\/p>\n<p>A fim de encobrir o objeto e deixar o plano de fundo intocado, os pesquisadores determinaram o tipo de lente e a capacidade de amplia\u00e7\u00e3o necess\u00e1ria, bem como a dist\u00e2ncia precisa separando as quatro lentes. <\/p>\n<p>Segundo eles, o dispositivo \u00e9 uma &#8220;camuflagem multidirecional para-axial&#8221; &#8211; ou paraxial, a qualidade de algo que fica ao longo de um eixo central &#8211; que pode ser escalonada para qualquer dimens\u00e3o, podendo esconder objetos maiores. <\/p>\n<p>A configura\u00e7\u00e3o muito simples da camuflagem produz resultados bem superiores a v\u00e1rios outros dispositivos de invisibilidade, mas ela n\u00e3o \u00e9 perfeita. <\/p>\n<p>&#8220;Este manto da invisibilidade desvia a luz e a envia atrav\u00e9s do centro do dispositivo, de modo que a regi\u00e3o do eixo n\u00e3o pode ser bloqueada ou camuflada,&#8221; explica Choi. <\/p>\n<p>Isto significa que a regi\u00e3o camuflada tem a forma de um pneu. Choi afirma que ele e Howell j\u00e1 t\u00eam projetos um pouco mais complicados que resolvem essa defici\u00eancia. Al\u00e9m disso, a camuflagem tem problemas nas bordas, mas estes podem ser reduzidos quando s\u00e3o utilizadas lentes suficientemente grandes. <\/p>\n<p>Aplica\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas <\/p>\n<p>Apesar das defici\u00eancias iniciais, os dois pesquisadores garantem que h\u00e1 aplica\u00e7\u00f5es potenciais para sua invisibilidade \u00f3ptica no estado em que ela se encontra. <\/p>\n<p>Entre elas est\u00e1 a possibilidade de usar a camuflagem para efetivamente deixar um cirurgi\u00e3o olhar atrav\u00e9s de suas m\u00e3os para ver a parte do corpo do paciente que est\u00e1 sendo operada. <\/p>\n<p>Os mesmos princ\u00edpios podem ser aplicados para permitir que motoristas enxerguem os pontos cegos de seus ve\u00edculos.&nbsp;<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"550\" height=\"380\" alt=\"\" src=\"\/site\/userfiles\/manto_2.jpg\" \/><\/p>\n<p><em><strong>Em seu experimento, os pesquisadores usaram lentes acrom\u00e1ticas de 50 mm com dist\u00e2ncias focais f1 = 200 mm e f2 = 75 mm. [Imagem: Joseph S. Choi\/John C. Howell]&nbsp;<\/p>\n<p><\/strong><\/em>Pe\u00e7a ajuda ao seu professor <\/p>\n<p>Os dois pesquisadores forneceram uma receita para que pessoas com um conhecimento b\u00e1sico de \u00f3ptica possam construir seus pr\u00f3prios mantos de invisibilidade \u00f3ptica. <\/p>\n<p>A receita parece adequada para trabalhos em sala de aula, com o aux\u00edlio de um professor para orientar e tirar as d\u00favidas &#8211; o artigo dos pesquisadores, citado abaixo, est\u00e1 dispon\u00edvel apenas em ingl\u00eas. <\/p>\n<p>Pegue dois conjuntos de duas lentes com diferentes comprimentos focais &#8211; 4 lentes no total, duas com dist\u00e2ncia focal f1 e duas com dist\u00e2ncia focal f2.&nbsp;<\/p>\n<p>Separe as duas primeiras lentes por uma dist\u00e2ncia equivalente \u00e0 soma das suas dist\u00e2ncias focais &#8211; f1 ser\u00e1 a primeira lente, f2 ser\u00e1 a segunda lente, e elas ser\u00e3o separadas por t1 = f1 + f2.&nbsp;<\/p>\n<p>Repita o passo 2 para as outras duas lentes. <br \/>\nSepare os dois conjuntos por t2 = 2 x f2 x (f1 + f2)\/(f1 &#8211; f2) &#8211; as duas lentes f2 devem ficar separadas por t2. <br \/>\nObserva\u00e7\u00f5es adicionais fornecidas pelos pesquisadores: <\/p>\n<p>Lentes acrom\u00e1ticas proporcionam melhor qualidade de imagem. <br \/>\nLentes de Fresnel podem ser usadas para reduzir o comprimento total (2t1 + t2). <br \/>\nUm menor comprimento total deve reduzir os efeitos de borda e aumentar a gama de \u00e2ngulos de vis\u00e3o. <br \/>\nPara um manto da invisibilidade mais simples, mas n\u00e3o t\u00e3o perfeito, pode-se tentar a camuflagem de 3 lentes descrita no artigo.&nbsp;<\/p>\n<p><strong><em>Bibliografia: <\/p>\n<p>Paraxial Ray Optics Cloaking <br \/>\nJoseph S. Choi, John C. Howell <br \/>\nOptics Express <br \/>\n<\/em><\/strong><a href=\"http:\/\/arxiv.org\/abs\/1409.4705\"><strong><em>http:\/\/arxiv.org\/abs\/1409.4705<\/em><\/strong><\/a><\/p>\n<p><b>Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica <\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Que tal construir seu pr\u00f3prio &#8220;manto da invisibilidade&#8221;? N\u00e3o \u00e9 exatamente um manto, mas este \u00e9 o primeiro experimento de invisibilidade que utiliza apenas materiais comuns &#8211; lentes -, o que permite que ele seja reconstru\u00eddo por qualquer pessoa com um conhecimento b\u00e1sico de \u00f3ptica &#8211; ou com a ajuda de um professor. 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