Santo Graal

Nós sabemos que a mecânica quântica funciona, olhe em volta, só não sabemos por que funciona, só podemos dizer que a natureza parece ser assim; a palavra incerteza por toda parte.

Sabe-se que os cosmólogos gostam da teoria dos muitos mundos e talvez seja só pela segurança do emprego, porque muitos mundos tem muitos cosmólogos.

O início do universo foi um evento quântico, nós todos viemos de uma única partícula e quem fez desmoronar a função de onda dessa partícula? Quem deixou o primeiro gato sair do saco?

Agora ouvimos falar em computadores quânticos com muitas funções paralelas, e que há códigos quânticos invioláveis, códigos baseados nos princípios da incerteza, e que pode ser muito importantes por causa da privacidade, da propriedade, da comunicação da internet.

Ouvimos falar sobre a biologia quântica e claro o Santo Graal da física moderna que é a gravidade quântica, como a gravidade se comporta na reduzida escala atômica, o princípio da incerteza pode ser chamado de princípio da tolerância, tolerância no sentido de engenharia sim, eles fazem funcionar mesmo se o ajuste não for perfeito, mas tolerância no sentido humano precisamos ter pessoas perguntando uma as outras, o que você acha? Qual é a sua união?

Pode ser confortante para muitas pessoas ter a certeza de que vai comer beber, fazer amor, mas certeza absoluta é entorpecimento, nós precisamos da incerteza, é o único modo de prosseguir.

Inovações tecnologias - Materiais

Em nossa própria universidade, foi descoberto um método para produção de carbono magnético, algo incrivel, pois não existe nenhum material organico na natureza que apresente tal propriedade.

A descoberta foi realizada pelo prof. Dr. Fernando Manoel Araújo Moreira e colaboradores do departamento de Física (DF) da Universidade Federal de São Carlos.

Este novo material pode revolucionar o coneito de contrastes para melhoria da imagem em exames clínicos e o ramo de farmacos, pois, o mesmo pode ser adicionado ao carbono e carregado ao local onde o mesmo deve agir por meio de um campo magnético externo, por exemplo um imã.

O magnetisco no carbono se dá devido a falhas na estrutura lamelar, sendo estas falhas responsaveis pelo aparecimento do magnetismo.

Do ponto de vista prático, esse material deverá permitir importantes aplicações em alta tecnologia, por exemplo, na nanotecnologia, sensores, detectores e atuadores, e também na medicina, telecomunicações, eletrônica, biosensores, catálises, entre outras. Do ponto de vista fundamental, o processo desenvolvido prova de maneira definitiva que a existência do magnetismo forte (ferromagnestismo) é uma realidade em sistemas puramente orgânicos.

Aqui encontra-se o link de uam reportagem completa da revista online da FAPESP.

Novas tecnologias

Chave de Interferência Quântica Supercondutora - SQUID

As correntes de íons do coração e do cérebro produzem minúsculos campos magnéticos exterior ao corpo, que podem ser medidas por conjuntos de detectores SQUID, colocados próximos ao coração ou cérebro. A técnica de imageamento de fonte magnética (MSI) é o termo geral para a reconstrução das fontes de corrente através das medidas dos campos magnéticos externos, do cérebro (magnetoencefalografia-MEG) e do coração (magnetocardiografia-MCG). Esta técnica tem resolução temporal de milissegundos, enquanto outras técnicas têm resolução de segundos a muitos minutos. A desvantagem da técnica de mapeamento de fontes magnéticas é que a distribuição de campo na superfície pode ser explicada por um número infinito de possíveis distribuições de correntes no coração ou cérebro, isto é, a reconstrução não é unívoca. Atualmente são utilizados filmes finos de Nb, supercondutores, como sensores magnéticos. Geralmente, para detectar estes campos fracos, o local onde o aparelho está instalado precisa ser isolado magneticamente de campos externos ambientais, o que não é uma tarefa muito simples.

 

 Aparelho para detecção e  mapeamento de campos magnéticos produzidos pelo corpo.

Partículas

Não há como saber o que a partícula vai fazer, mas a onda nos diz o que ela pode fazer, nos diz as coisas que ela pode fazer e ser. No átomo uma onda tem todas as qualidades possíveis de uma partícula e a partícula tem muitas qualidades definidas e atributos: posição, velocidade ou momento, massa e rotação.

No entanto se observarmos e medirmos a onda todos seus atributos desmoronam, assim temos uma partícula, não é mais probabilidade ela existe, os físicos chamam isso de colapso da função de onda, as ondas são um quadro um tipo de código um diagrama da partícula e do que ela pode fazer, agora é uma partícula fazendo sei lá o que for, mas não estando em toda a parte fazendo tudo como uma onda.

Quando você pensa que é seguro dizer que sabemos alguma coisa sobre o mundo quântico, ou seja, que podemos medir algo, a medição aprofunda o mistério na verdade a medição cria o mistério, foi o trabalho de Werner Karl Heisenberg em 1927 que apropriadamente é chamado de Princípio da incerteza.

O princípio da incerteza de Heisenberg consiste num enunciado da mecânica quântica, formulado inicialmente em 1927 por Werner Heisenberg, impondo restrições à precisão com que se podem efetuar medidas simultâneas de uma classe de pares de observáveis.

Pode-se exprimir o princípio da incerteza nos seguintes termos:

O produto da incerteza associada ao valor de uma coordenada x_i e a incerteza associada ao seu correspondente momento linear p_i não pode ser inferior, em grandeza, à constante de Planck normalizada.^[1]

Em termos matemáticos, exprime-se assim:

onde é a Constante de Planck (h) dividida por 2π.

A explicação disso é fácil de se entender, e fala mesmo em favor da intuição, embora o raciocínio clássico e os aspectos formais da análise matemática tenham levado os cientistas a pensarem diferentemente por muito tempo.

Fonte: Princípio da incerteza de Heisenberg

http://pt.wikipedia.org/wiki/Princ%C3%ADpio_da_incerteza_de_Heisenberg

Aplicações da indução magnética!

Assim como as baterias, nós alunos ora funcionamos como receptores, ora como geradores. O delta está nos quesitos: eletricidade e informações, respectivamente.

Nessa postagem serão apresentados alguns exemplos de aplicação da física moderna, com o objetivo de estreitar os laços entre os usuários dos exemplos que seguirão abaixo, os quais utilizam o princípio da indução magnética, e a maneira como funcionam os aparelhos tratados.

- CARTÃO MAGNÉTICO

Saindo da sala 181, do AT-8, ao atravessarmos a rua em direção à lanchonete, podemos comprar um “pão-de-queijo” à partir de uma induzida magnética. Que? É simples... no verso do seu cartão de débito ou crédito, há uma faixa onde estão gravadas as informações por meio da distribuição de inúmeras partículas magnetizáveis ou não, que formam um código binário.

Quando passamos o cartão, um dispositivo dotado de uma bobina enrolada em torno de um núcleo de ferro induz uma corrente elétrica na bobina. Esses sinais elétricos são recebidos por um computador, que os decodifica, possibilitando a transação compatível com o cartão.

- DETECTOR DE METAIS

Ele é constituído basicamente, e novamente, por uma bobina enrolada em torno de um núcleo de ferro. Quando em funcionamento, a bobina é percorrida por uma corrente elétrica que vai gerar um campo magnético no núcleo. Quando vamos fraudar algum estabelecimento, ao ser aproximado o objeto metálico, a variação do fluxo magnético induz correntes elétricas no objeto. Essas correntes variáveis geram novos campos magnéticos variáveis, que induzem outras correntes na bobina... alterando a intensidade original. Assim, um amperímetro (medidor de corrente) acoplado a um alarme sonoro, que sempre tememos escutar, detecta essa variação de corrente.

- MICROFONE

Há diversos tipos de microfone. O mais utilizado é o de indução, cujo funcionamento se baseia em princípios próprios. Partes fundamentais: ímã fixo, uma bobina e uma membrana, ligada à bobina, que capta os movimentos desta.

Quando o microfone está sendo usado, as ondas sonoras que produzimos causam a vibração da membrana. Essa vibração será transmitida para a bobina, que é então percorrida por uma corrente induzida, em vista da presença do campo magnético do ímã. Os sinais elétricos produzidos e novamente convertidos em ondas sonoras no alto-falante.