Physics News Update n° 772

PHYSICS NEWS UPDATE

O Boletim de Notícias do Instituto Americano de Física, n° 772 de 5 de abril de 2006, por Phillip F. Schewe, Ben Stein e Davide Castelvecchi

LÍQUIDOS QUE FLUEM "LADEIRA ACIMA"; PODEM SER USADOS PARA RESFRIAR "CHIPS". Em um fenômeno conhecido como "Efeito Leidenfrost", gotículas de água podem realizar uma dança na qual elas flutuam em direções aleatórias em um colchão de vapor que se forma entre as gotículas e uma superfície quente. Agora, uma pesquisa conjunta EUA–Austrália (Heiner Linke, Universidade de Oregon), mostra que essas gotículas podem ser guiadas para uma direção selecionada, colocando-se as mesmas sobre uma superfície em forma de dentes-de-serra. O aquecimento da superfície a temperaturas acima do ponto de ebulição da água cria um colchão de vapor, sobre o qual as gotículas flutuam. Os pesquisadores acreditam que a superfície irregular em forma de dentes de serra funciona como um tipo de engrenagem, redireciona o fluxo do vapor, criando forças que movem as gotículas em uma direção prefixada. As gotículas viajam rapidamente por distâncias de até um metro e podem até ser forçadas a subir inclinações. Este curioso método para bombear um líquido funciona para diversos líquidos diferentes (incusive Nitrogênio, Acetona, Metanol, Etanol e Água), cobrindo uma larga faixa de temperaturas (desde -196 até +151°C). Uma aplicação prática para esse fenômeno pode ser o resfriamento de processadores de computador aquecidos. Em uma concepção que os pesquisadores planejam testar, o calor excedente em um computador ativaria uma tal bomba, movimentando uma corrente de líquido por cima do processador para resfriá-lo. Uma tal bomba para arrefecedores não necessitaria de potência adicional, não teria partes móveis e só entraria em funcionamento quando necessária: quando o processador ficasse quente.
(Linke et al., Physical Review Letters, a ser publicado; gráficos e explicações extensivas podem ser encontrados no site http://www.uoregon.edu/~linke/dropletmovies/ )

"BURACOS DE FÓTONS" ENTRELAÇADOS. Em alguns dispositivos semicondutores, tais como diodos emissores de luz (LEDs), uma voltagem aplicada pode desalojar elétrons de alguns átomos, deixando, no lugar, um "buraco" que se comporta, em algumas situações, como se fosse uma partícula real com carga positiva. Uma "corrente" de "buracos" pode ser mover ao longo do material e os "buracos" podem se recombinar, posteriormente, com elétrons para produzir luz. Em uma analogia muito abrangente, James Franson (Universidade Johns Hopkins) sugere que se pode criar "buracos" fotônicos. Um "buraco de fóton" seria, por exemplo, um local em um intenso feixe de ondas laser, de onde foi removido um fóton (por exemplo, passando o feixe de laser através de vapor). Não somente podem existir "buracos de fótons" – sugere Franson – como os "buracos de fóton" podem ser entrelaçados, o que significa que suas propriedades quânticas poderiam ser correlacionadas, mesmo quando afastados entre si. Tais "buracos de fóton entrelaçados" seriam capazes de serem propagados através de fibras ópticas, tão bem como "fótons entrelaçados", mas poderiam ter uma robustez ainda maior contra o fenômeno de "descoerência" (a perda das correlações quânticas), que assola os atuais esforços para estabelecer sistemas de transmissão de informação quânticos. Fransos espera poder colocar sua idéia em teste experimental nos próximos meses. (Physical Review Letters, 10 de Março de 2006).

LUZ DO SOL EM UM CHIP. Um novo projeto de LED emprega uma hábil combinação de luz e substâncias fosforescentes para produzir uma luz cujo espectro não é tão diferente assim da luz solar. Diodos Emissores de Luz (LEDs) convertem a eletricidade em luz de maneira muito eficaz e vêm sendo a solução preferida para aplicações em locais restritos, tais como luzes de sinalização e de freios para automóveis. Mas para causar alguma real impressão no mundo da iluminação, um dispositivo deve ser capaz de produzir iluminação para ambientes. E, para fazê-lo, precisa-se de uma iluminação mais suave, mais branca e com um melhor balanceamento de cores. O advento de LEDs de luz azul, usados em conjunto com LEDs vermelhos e verdes, ajudou muito. Mas produzir iluminação a partir de LEDs, eficientemente, a partir de comprimentos de onda azul, verde e amarelo, ainda é relativamente caro demais, e a abordagem alternativa é usar substâncias fosforescentes para conseguir o desejado balanceamento, transformando a luz azul em amarela. Os cientistas do National Institute for Materials Science (Instituto Nacional para a Ciência de Materiais e a Sharp Corporation (no Japão) conseguiram recentemente uma luz branca altamente eficiente e ajustável, com uma substância fosforescente aperfeiçoada para produir luz amarela (ver figura em http://www.aip.org/png/2006/257.htm ). Sua produção de luz é de 55 lumens por watt, cerca do dobro do brilho dos produtos comercialmente disponíveis que funcionam no mesmo nível de brancura. (Xie et al., Applied Physics Letters, 6 de Março de 2006)

***********

PHYSICS NEWS UPDATE é um resumo de notícias sobre física que aparecem em convenções de física, publicações de física e outras fontes de notícias. É fornecida de graça, como um meio de disseminar informações acerca da física e dos físicos. Por isso, sinta-se à vontade para publicá-la, se quiser, onde outros possam ler, desde que conceda o crédito ao AIP (American Institute of Physics = Instituto Americano de Física). O boletim Physics News Update é publicado, mais ou menos, uma vez por semana.

**************

Nota do Tradutor: eu recebo esse boletim há mais de um ano, mas nunca me atrevi a traduzir. Ora bolas: é exatamente isso que eles querem – disseminar as notícias. Então, não custa nada ajudar.