28 setembro 2006

Physics News Update n° 794

O Boletim de Notícias da Física do Instituto Americano de Física, número 794, de 26 de setembro de 2006 por Phillip F. Schewe, Ben Stein, e Davide Castelvecchi Physics News Update

PULSAÇÕES ACÚSTICAS HIPERSÔNICAS NAS FREQÜÊNCIAS DE 200 GHz, foram produzidas no mesmo tipo de cavidade de ressonância de semicondutores em múltiplas camadas usado em fotônica. Físicos do Insititute des Nanosciences (França) e nos Centro Atomico de Bariloche e no Instituto Balseiro (Argentina) geraram pulsos de som de alta freqüência em um material sólido feito de camadas GaAs (Arseniato de Gálio) e AlAs (Arseniato de Alumínio). Pode-se descrever o som, excitado por um laser de femtosegundo, como sendo um curto pulso de ondas ou partículas equivalentes a fónons. sendo excitado pela pulsação através da pilha de camadas. Esses fónons são refletidos em ambas as extremidades do dispositivo, chamado de nanocavidade, por outras camadas com uma impedânica acústica muito diferente, que agem como espelhos. A impedância acústica é o análogo acústico do índice de refração para a luz. Bernard Jusserand, diz que ele e seus colegas esperam alcançar a escala acústica dos Terahertz. O comprimento de onda para estes "sons" é de somente alguns nanômetros de comprimento. Eles acreditam que um novo ramo, a nanofonia, foi inaugurado e que as propriedades acústicas dos nanodispositivos semicondutores vão se tornar mais proeminentes. Fónons da faixa de THz e, mais especificamente as relatadas nanocavidades, podem, por exemplo, ser usados para modular o fluxo de cargas ou luz em altas freqüências e pequenos espaços. O som na faixa de THz pode, também, participar no desenvolvimento de poderosos "lasers acústicos" ou em novas formas de tomografia para fazer imagens do interior de sólidos opacos (Huynh et al., Physical Review Letters, 15 de setembro de 2006)

UNIVERSO ELIPSÓIDE. Uma nova interpretação dos dados registrados pela Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) sugere que o universo – ao menos a sua parte observável – não é esfericamente simétrica, mas tem uma forma mais parecida com um elipsóide. Os dados da WMAP serviram para confirmar alguns dos mais importântes parâmetros da ciência, tais como a idade do universo desde o Big Bang (13,7 bilhões de anos), a época quando os primeiros átomos foram formados (380.000 anos depois do Big Bang) e todas as frações de toda a energia disponível sob as formas de matéria comum, matéria escura e energia escura. Uma estranheza remanescente dos resultados da WMAP, entretanto, se relaciona com a maneira pela qual as partes do céu contribuem para o quadro geral das microondas cósmicas; pedaços do céu menores do que um grau de arco, da ordem de um grau ou de dezenas de graus, parecem estar contribuindo com a radiação nos níveis esperados. Somente na escala mais ampla possível, a da ordem de todo o próprio céu (termo técninco: o momento quadripolo) parecfe estar contibuindo com menos do que devia. Agora, Leonardo Campanelli da Universidade de Ferrara e seus colegas Paolo Cea e Luigi Tedesco na Universitdade de Bari (ambas na Itália), estudaram o que acontece com a anomalia quadripolar se for feita a suposição de que o envoltório de onde vêm as microondas que atingem a Terra, é um elipsóide e não uma esfera. Este envoltório é chamado de "superfície do último espalhamento", uma vez que corresponde ao momento da história quando os fótons cessaram, em geral, de se espalhar das partículas carregadas, assim que tudo se tornou suficientemente "frio" para que muitas das partículas se agregassem em átomos neutros. Se o envoltório de microondas é um elipsóide com uma excentricidade (não-esfericidade) de cerca de 1%, então o quadrípolo do WMAP é exatamente como deveria ser.
Esta é a primeira vez que é sugerido um universo não-esférico, mas esta é a primeira vez que a idéia é aplicada aos dados "no estado da arte" do WMAP. Historicamente, um universo elipsóide seria um lindo paralelo à descoberta de Johannes Kepler de que as órbitas planetárias eram elipses e não círculos. Este reajustamento no pensamento astronômico foi tão revolucionário quanto o modelo heliocêntrico de Copérnico, e auxiliou Newton e outros a chegar à idéia da lei do inverso do quadrado [da distância] para a atração gravitacional. O que pode ter tornado o universo, como um todo, a ser elipsoidal? Campanelli, Cea e Tedesco dizem que um um campo magnético uniforme pervasivo ao cosmo, ou um defeito na tessitura do espaço-tempo, podem ter causado uma excentricidade nã-zero.(Campanelli, Cea, Tedesco, Physical Review Letters, 29 de setembro de 2006 )

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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.

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Como divulgado no numero anterior, este boletim é traduzido por um curioso, com um domínio apenas razoável de inglês e menos ainda de física. Correções são bem-vindas.

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