sábado, 29 de dezembro de 2012

Inventado espelho que não inverte imagens


Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/12/2012

Inventado espelho que não inverte imagens
Um espelho comum (direita) mostra o efeito do espelho que não inverte as imagens (esquerda). [Imagem: R. Andrew Hicks]
Face a face
Sempre que você olha em um espelho, você vê uma imagem invertida de si mesmo.
Bem, a partir de agora, nem sempre.
Isso não acontecerá quando você olhar em um novo espelho, inventado pelo matemático Andrew Hicks, da Universidade de Drexel, nos Estados Unidos.
A invenção é tão inusitada que quem trouxe a público a curiosidade foi um artista que estava procurando curiosidades para uma exposição em Nova Iorque.
Mas o Dr. Hicks faz mais do que curiosidades.
Tecnologia de espelhos
O matemático acaba de receber uma patente para um espelho retrovisor que elimina o ponto cego que existe em todos os automóveis, no lado traseiro direito.
Ele começou sua carreira desenvolvendo sistemas de visão artificial para robôs jogadores de futebol, que usam espelhos curvos no alto da cabeça para obter uma visão de 360º ao seu redor.
Prosseguindo no trabalho, Hicks desenvolveu algoritmos de computador para manipular sutilmente os ângulos das superfícies de espelhos curvos, de modo que as distorções da reflexão sejam precisamente controladas.
Foi então que ele se deu conta de que seria possível construir um espelho que não inverte a imagem a partir de uma única peça curva de vidro.
Matemática dos espelhos
Manipulações precisas permitem alterar as direções nas quais os raios de luz são refletidos de uma superfície, de uma maneira similar à que ocorre em um globo de discoteca.
Mas Hicks estava interessado em uma superfície côncava.
O pesquisador então foi diminuindo o tamanho de cada faceta de espelho até conseguir fabricar uma superfície praticamente lisa, gerando o seu espelho que não inverte a imagem.
Além de sua recém-assumida categoria de objeto de arte, Hicks acredita que o espelho não-inversor poderá encontrar aplicações práticas: "Eu sempre pensei que ele daria um excelente brinquedo," disse ele, provavelmente pensando nas populares "salas dos espelhos" dos parques de diversão.
"As pessoas frequentemente dizem que isto é impossível, então querem segurar o espelho nas mãos, olhá-lo de diferentes ângulos. É como se um objeto saísse do mundo impresso de M.C.Escher e ganhasse vida no mundo real," disse.

Fonte: Inovação Tecnológica

quinta-feira, 27 de dezembro de 2012

Físicos afirmam saber tudo o que há para se saber sobre a matéria


Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/12/2012
Físicos afirmam não haver mais partículas a descobrir
Físicos ligados ao LHC, o maior experimento científico da história, fizeram um anúncio que, por mais revisado e fundamentado nos conhecimentos atuais que possa ser, soa como mais uma previsão de Kelvin. [Imagem: CERN]
O fim da Física?
"Agora, não há mais nada novo para ser descoberto pela Física. Tudo o que nos resta são medições cada vez mais precisas."
Lord Kelvin (1900)
Lord Kelvin foi um físico tão importante e respeitado em sua época que foi enterrado ao lado de Isaac Newton.
Mas as inúmeras contribuições que Kelvin fez à Física não impediram que ele tivesse uma visão bastante estreita da realidade que ele tão bem ajudou a desvendar.
Agora, físicos ligados ao LHC, o maior experimento científico da história, fizeram um anúncio que, por mais revisado e fundamentado nos conhecimentos atuais que possa ser, soa como mais uma previsão de Kelvin.
Em um artigo publicado na mais renomada revista de Física do mundo, uma equipe do CERN (que administra o LHC) e das universidades de Karlsruher e Humboldt, na Alemanha, afirma que não há mais partículas de matéria para descobrir.
O que equivale a dizer, parafraseando Kelvin, "já conhecemos tudo o que há para se conhecer sobre a matéria. Tudo o que nos resta descobrir são interações entre elas."
Partículas fundamentais
A busca de uma resposta para a questão "Quantas partículas fundamentais de matéria existem na natureza?" tem movido a física há mais de um século.
Hoje, o Modelo Padrão compreende 12 partículas de matéria, também conhecidas como férmions, divididas em três gerações de quatro partículas cada uma.
Somente as partículas de primeira geração ocorrem em quantidade significativa nas condições normais de temperatura e pressão, o que inclui o elétron, o neutrino do elétron e os quarks up e down - a rigor, apenas o elétron e o próton são coisas "palpáveis".
Os quarks up e down formam as partículas pesadas, como os prótons e os nêutrons, estando, portanto, na origem de todos os elementos da Tabela Periódica.
Todas as demais só existem no interior dos aceleradores de partículas, e são muito efêmeras, decaindo rapidamente em outros tipos.
Mas não poderiam existir ainda outras partículas, eventualmente mais fundamentais, que somente se manifestariam em condições fora do alcance dos instrumentos atuais?
Não existe nada além do que sabemos
Decididamente não, dizem os físicos, apresentando como prova uma análise com probabilidade de 5,3 sigmas (99,99999%) de estar correta, feita a partir de dados dos aceleradores LHC e Tevatron.
"Mas por que a natureza tem partículas de segunda e terceira geração se elas mal são necessárias? Será que haveriam mais gerações de partículas?" pergunta Martin Wiebusch, um dos autores do novo estudo.
Ele próprio responde: "Há exatamente três gerações de férmions no Modelo Padrão da física de partículas."
A afirmação "se elas mal são necessárias" soa particularmente estranha levando-se em conta que elas "só" são necessárias, segundo o modelo, para formar todas as outras partículas, sendo a comparação do seu tempo de vida com o tempo na escala humana uma consideração pueril frente a processos que ocorrem em escalas totalmente diferentes.
"Dentro do Modelo Padrão da física de partículas, o número de férmions agora está firmemente estabelecido," completa Ulrich Nierste, coautor do estudo.
Bóson de Higgs
Partindo da análise de todas as colisões feitas até agora nos dois colisores, os físicos excluíram a existência de férmions desconhecidos.
Os dados mais importantes para essa análise foram os mesmos que levaram àdescoberta de uma partícula tipo Higgs, que não se sabe se é realmente o bóson de Higgs ou não.
Como nenhum férmion adicional foi detectado diretamente nos aceleradores, eles precisariam ser mais pesados do que os férmions conhecidos até agora.
Considerando que é o bóson de Higgs que dá massa a todos as outras partículas, esses férmions desconhecidos e pesados teriam que interagir ainda mais fortemente com o Higgs, modificando de tal forma as propriedades dessa partícula que ela não poderia ter sido detectada.
Como ela o foi, a possibilidade de existência de uma eventual quarta geração de partículas foi excluída pelos físicos, que fecharam oficialmente o Modelo Padrão.
É importante lembrar que as propriedades desse bóson tipo Higgs não são ainda conhecidas, o que deixa em aberto a questão de por que existe mais matéria do que antimatéria no Universo.
Ou o fim do Modelo Padrão da física?
Mas o que significa "fechar o Modelo Padrão da Física"?
É possível fazer duas leituras da afirmação.
A primeira é que alguns físicos, no melhor estilo Kelvin, realmente acreditam que não há nada mais a ser descoberto sobre a matéria - não no sentido de assunto, mas no sentido de matéria bariônica.
Sobre a matéria, diga-se de passagem, essa matéria de que nós e as galáxias somos feitos e que, segundo os melhores cálculos, representa 4% da massa do Universo - o restante é composto de alguma coisa dividida entre matéria escura e energia escura, cujos efeitos são detectáveis, mas não se sabe o que seja.
Mas é possível também outra interpretação da conclusão agora anunciada.
A de que os físicos acreditam que o Modelo Padrão da física já deu todos os frutos que tinha para dar, e é necessário partir para uma "nova física", para novos entendimentos e novas interpretações da realidade, onde novas descobertas sejam possíveis.
Para aprender com os erros passados, seria melhor apostar nessa última possibilidade.

Fonte: Inovação Tecnológica

Lua oculta Júpiter na noite de Natal


  • Divulgação
    Imagem projetada pelo programa Stellarium mostra Lua, Júpiter e a estrela Aldebaran de Touro
    Imagem projetada pelo programa Stellarium mostra Lua, Júpiter e a estrela Aldebaran de Touro
Nesta noite do dia 25 de dezembro, a Lua oculta Júpiter por quase uma hora, às 20h40 (horário de São Paulo). Se você olhar para a Lua cheia, verá um ponto brilhante a seu lado: é Júpiter, o maior planeta do Sistema Solar. Já ao amanhecer, é possível observar o alinhamento de Mercúrio, Saturno e Vênus, que iluminam o céu antes do nascer do Sol.
Júpiter pode ser visto no nascente (lado onde nasce o Sol), desde novembro, e ao anoitecer aparece próximo à estrela Aldebaran (uma gigante vermelha) da constelação do Touro. Como é um dos astros mais brilhantes do céu noturno, Júpiter é visto facilmente a olho nu ao lado da Lua.
Durante a ocultação, que só é vista na América do Sul e no sul da África, a Lua passa em frente ao planeta, encobrindo-o completamente. Quem quiser observar o fenômeno deve olhar na direção da Lua muitos minutos antes para ver a aproximação dos astros. Júpiter reaparece do lado iluminado da Lua por volta das 21h55.
"A Lua 'caminha' no céu em direção a Júpiter, como consequência de sua translação em torno da Terra, até ocultá-lo, passando em sua frente. Dependendo do local na Terra, esse fenômeno poderá durar mais de uma hora. Será bem instigante vê-lo reaparecer no bordo iluminado da Lua", explica Jair Barroso, do Observatório Nacional.

O fenômeno terá boa visibilidade no Brasil, variando o horário do desaparecimento conforme a cidade.

Segundo Barroso, os astrônomos profissionais podem aproveitar a ocultação para conhecer melhor as posições dos astros no espaço. "O movimento e a forma (perfil) do nosso satélite natural são muito bem conhecidos hoje em dia e podem, então, ser usados como referência para obter as posições com elevada precisão de outros astros numa ocultação".

Alinhamento triplo de planetas

O astrônomo João Batista Garcia Canalle, coordenador da Olimpíada Brasileira de Astronomia Astronáutica (OBA), lembra também que, além de Júpiter, outros três planetas vêm enfeitando o céu. "Desde o fim de novembro, Mercúrio, Saturno e Vênus surgem das 4h às 5h30 da manhã, no lado nascente", diz.

"Saturno é o primeiro a aparecer. Em seguida, Vênus, conhecido também como a Estrela d’Alva, começa a se destacar. E, por fim, surge Mercúrio, quase no raiar do Sol. Convém lembrar que para ver bem esses planetas é preciso ter um horizonte livre de edifícios e morros no nascente de madrugada", esclarece Canalle.

SATURNO, VÊNUS E MERCÚRIO ALINHADOS NO CÉU

  • Arte UOL
Disponível em: http://noticias.uol.com.br/ciencia/ultimas-noticias/redacao/2012/12/25/lua-oculta-jupiter-nesta-noite-de-natal.htm

quarta-feira, 26 de dezembro de 2012

Resultado do Enem 2012


Os resultados individuais do Enem (Exame Nacional do Ensino Médio) de 2012 estão previstos para serem divulgados no dia 28 de dezembro. No entanto, existe a possibilidade de o resultado ser antecipado, como ocorreu em 2011, quando o resultado previsto para 04 de janeiro foi antecipado para o dia 22 de dezembro. As provas do Enem 2012 foram realizadas nos dias 03 e 04 de novembro.
É interessante que os candidatos visitem diariamente o site do Inep e também nosso portal, que divulgaremos imediatamente quando o resultado for divulgado pelo Inep.
O resultado do ENEM 2012 estará disponível no link abaixo, no qual é possível fazer a consulta por anos a partir de 2009. Os resultados de 2001 a 2008 podem ser visualizados a partir da opção no fim da página.

Provas e Gabarito do Enem 2012
O resultado individual no exame pode ser visualizado de duas formas: selecionando o ano, informando o CPF e a senha cadastrada no ato da inscrição ou digitar o número de inscrição e também a senha.
Caso você tenha esquecido e necessite consultar o número de inscrição, basta clicar na opção “consultar número de inscrição”. O sistema fará o direcionamento a uma nova página. O candidato tem a opção ainda de recuperar sua senha do Enem 2012.

Enem 2012
Enem é aberto a todos os alunos que concluiram o ensino médio. O exame tem se tornado mais importante a cada ano devido à adoção de várias instituições particulares, estaduais e federais ao programa, como uma das etapas ou etapa única do processo seletivo.
Inicialmente estavam previstas duas edições para o Enem em 2012. No entanto, a edição de abril foi cancelada.

Importância do Enem
Em 2009 o MEC deu início a um projeto de substituição dos vestibulares tradicionais pelo Enem. A partir do resultado da prova, os alunos se inscrevem no Sistema de Seleção Unificada (Sisu) e podem pleitear vagas em instituições públicas de ensino superior de todo o país. No ano passado, foram ofertadas 83 mil vagas em 83 instituições, sendo 39 universidades federais.
A participação no Enem também é pré-requisito para os estudantes interessados em uma bolsa do Programa Universidade para Todos (Prouni). Os benefícios são distribuídos a partir do desempenho do candidato no exame e podem ser integrais ou parciais, dependendo da renda da família. Para participar do programa é necessário ter cursado todo o ensino médio em escola pública ou em colégio privado com bolsa integral. Em 2010, mais de 4 milhões de candidatos se inscreveram para participar do exame.


Disponível em: http://www.enem.vestibulandoweb.com.br/resultado-enem-2012.html

terça-feira, 25 de dezembro de 2012

História do Natal


História do Natal, 25 de dezembro, história do Papai Noel, a tradição da árvore de Natal, origem do presépio,
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História do Natal - Papai Noel Papai Noel: um dos símbolos do Natal


Origem do Natal e o significado da comemoração
O Natal é uma data em que comemoramos o nascimento de Jesus Cristo. Na antiguidade, o Natal era comemorado em várias datas diferentes, pois não se sabia com exatidão a data do nascimento de Jesus. Foi somente no século IV que o 25 de dezembro foi estabelecido como data oficial de comemoração. Na Roma Antiga, o 25 de dezembro era a data em que os romanos comemoravam o início do inverno. Portanto, acredita-se que haja uma relação deste fato com a oficialização da comemoração do Natal.

As antigas comemorações de Natal costumavam durar até 12 dias, pois este foi o tempo que levou para os três reis Magos chegarem até a cidade de Belém e entregarem os presentes (ouro, mirra e incenso) ao menino Jesus. Atualmente, as pessoas costumam montar as árvores e outras decorações natalinas no começo de dezembro e desmontá-las até 12 dias após o Natal.

Do ponto de vista cronológico, o Natal é uma data de grande importância para o Ocidente, pois marca o ano 1 da nossa História.

A Árvore de Natal e o Presépio

árvore de natal
Em quase todos os países do mundo, as pessoas montam árvores de Natal para decorar casas e outros ambientes. Em conjunto com as decorações natalinas, as árvores proporcionam um clima especial neste período.

Acredita-se que esta tradição começou em 1530, na Alemanha, com Martinho Lutero. Certa noite, enquanto caminhava pela floresta, Lutero ficou impressionado com a beleza dos pinheiros cobertos de neve. As estrelas do céu ajudaram a compor a imagem que Lutero reproduziu com galhos de árvore em sua casa. Além das estrelas, algodão e outros enfeites, ele utilizou velas acesas para mostrar aos seus familiares a bela cena que havia presenciado na floresta.

Esta tradição foi trazida para o continente americano por alguns alemães, que vieram morar na América durante o período colonial. No Brasil, país de maioria cristã, as árvores de Natal estão presentes em diversos lugares, pois, além de decorar, simbolizam alegria, paz e esperança.

presépio também representa uma importante decoração natalina. Ele mostra o cenário do nascimento de Jesus, ou seja, uma manjedoura, os animais, os reis Magos e os pais do menino. Esta tradição de montar presépios teve início com São Francisco de Assis, no século XIII. As músicas de Natal também fazem parte desta linda festa.

O Papai Noel : origem e tradição

Estudiosos afirmam que a figura do bom velhinho foi inspirada num bispo chamado Nicolau, que nasceu na Turquia em 280 d.C. O bispo, homem de bom coração, costumava ajudar as pessoas pobres, deixando saquinhos com moedas próximas às chaminés das casas.

Foi transformado em santo (São Nicolau) pela Igreja Católica, após várias pessoas relatarem milagres atribuídos a ele.

A associação da imagem de São Nicolau ao Natal aconteceu na Alemanha e espalhou-se pelo mundo em pouco tempo. Nos Estados Unidos, ganhou o nome de Santa Claus, no Brasil de Papai Noel e em Portugal de Pai Natal.

A roupa do Papai Noel 

Até o final do século XIX, o Papai Noel era representado com uma roupa de inverno na cor marrom ou verde escura. Em 1886, o cartunista alemão Thomas Nast criou uma nova imagem para o bom velhinho. A roupa nas cores vermelha e branca, com cinto preto, criada por Nast foi apresentada na revista Harper’s Weeklys neste mesmo ano.

Em 1931, uma campanha publicitária da Coca-Cola mostrou o Papai Noel com o mesmo figurino criado por Nast, que também eram as cores do refrigerante. A campanha publicitária fez um grande sucesso, ajudando a espalhar a nova imagem do Papai Noel pelo mundo.

Curiosidade: o nome do Papai Noel em outros países

- Alemanha (Weihnachtsmann, O "Homem do Natal"), Argentina, Espanha, Colômbia, Paraguai e Uruguai (Papá Noel), Chile (Viejito Pascuero), Dinamarca (Julemanden), França (Père Noël), Itália (Babbo Natale), México (Santa Claus), Holanda (Kerstman, "Homem do Natal), POrtugal (Pai Natal), Inglaterra (Father Christmas), Suécia (Jultomte), Estados Unidos (Santa Claus), Rússia (Ded Moroz).


Fonte: http://www.suapesquisa.com/historiadonatal.htm

sexta-feira, 14 de dezembro de 2012

Educação: revolução pela inércia?


Embora as críticas ao novo Plano Nacional de Educação estejam ligadas ao aumento de gastos previsto, maior problema são as estratégias para inserir o país na economia do conhecimento. Artigo da CH defende que nossas deficiências educacionais exigem ação imediata e mais investimento.
Por: Celia Kerstenetzky, Ariana Martins de Britto, Lívia Vilas-Bôas e Fábio Waltenberg
Publicado em 11/12/2012 | Atualizado em 11/12/2012
Educação: revolução pela inércia?
Enquanto críticos denunciam aumento de gastos, pesquisadores da UFF defendem maior investimento na educação, mas com planejamento estratégico. (foto: World Bank Photo Collection/ Flickr – CC BY-NC-ND 2.0)
País desenvolvido tem poucos analfabetos e oferece escola para todas as crianças e adolescentes. País desenvolvido procura garantir acesso universal à educação infantil e ao ensino universitário. O Brasil, portanto, embora ostente o sexto Produto Interno Bruto (PIB) do planeta, não pode ser considerado um país desenvolvido: seus resultados francamente insatisfatórios em educação, destacando-se o atendimento incompleto em todos os níveis e os defi cientes padrões de qualidade, barram a entrada no clube.
Em plena economia do conhecimento e no olho do furacão dos mercados globais, a educação é crucial em qualquer estratégia de desenvolvimento
O envelhecimento da população, porém, não permite mais tolerar a ‘herança social’ que condena boa parte dos brasileiros a oportunidades de baixo nível de realização e diminuto retorno econômico, já que uma população ativa cada vez mais produtiva é necessária para sustentar o crescente número de inativos. Tal situação se torna ainda mais dramática quando a oportunidade é a educação. 
Em plena economia do conhecimento e no olho do furacão dos mercados globais, a educação é crucial em qualquer estratégia de desenvolvimento, seja este entendido como ampliação dos horizontes de realização humana, elevação do patamar civilizatório, elemento enriquecedor das democracias ou – sob a ótica pecuniária – como PIB per capita.
No entanto, a despeito de defi ciências antigas e urgências novas, o ritmo da atenção governamental ao problema mantém-se inabalável, o que pode ser facilmente constatado pelos gastos na educação em relação ao PIB, praticamente constantes desde os anos 1990. Não há pressa, não há urgência. Acompanhando a inércia, não se testemunha nenhuma ‘revolução na educação’. Enquanto evoluímos lentamente, nossa distância em relação aos países desenvolvidos só abisma.
Professora
Embora muitos defendam que o investimento em educação é suficiente no Brasil, a área é, na verdade, subfinanciada em comparação com outros países e em relação ao que seria necessário para atender nossas próprias necessidades. (foto: Flicrk/ cybrarian77 – CC BY-NC 2.0)
Recentemente, foi definido o texto final do novo Plano Nacional de Educação (Projeto de Lei 8.035, de 2010, em tramitação no Congresso), entre cujas metas se destaca a aplicação de 10% do PIB no setor – percentual a ser alcançado progressivamente até 2020. Esse plano, que inclui metas ‘desenvolvimentistas’ como eliminar o analfabetismo, universalizar a educação básica e estender a cobertura de creches e ensino superior, foi em geral alvo de reações fortemente negativas.
As reações, infelizmente, não contestam a estratégia, mas a contabilidade: o plano não ensejou um debate substantivo sobre estratégias alternativas para a educação no Brasil
As reações, infelizmente, não contestam a estratégia, mas a contabilidade: ao contrário do desejável, o plano não ensejou um debate substantivo sobre estratégias alternativas para a educação no Brasil – silêncio que, em interpretação otimista, poderia sinalizar um consenso em torno dos objetivos. As críticas se dirigiram à demonstração de sua impossibilidade.
As teses centrais resumem-se à afi rmação de que o país não gasta pouco em educação (para muitos, gasta o suficiente), mas gasta mal (em ensino superior, com professores ruins, em isonomia salarial sem levar em conta o mérito) e que gasto e qualidade não estão relacionados. A conclusão é que a alocação adequada de recursos, associada a uma gestão apropriada, resolveria problemas de cobertura e de qualidade. Tentaremos aqui reagir a essas reações.

Os gastos e as carências

O Brasil gasta muito em educação? Há dois critérios para avaliar a questão: a comparação com outros países e a estimativa de nossas próprias necessidades. Em ambos os critérios, fica evidente que a educação é subfinanciada no Brasil.
Na comparação com outros países, uma primeira questão é qual o indicador de gasto em educação a ser utilizado. O percentual do PIB revela a prioridade nacional concedida à área. O percentual do PIB per capita indica o grau de ‘sacrifício’ que cada brasileiro faz (em média) para sustentar aquele gasto. Já o gasto por aluno revela o montante de recursos que o país de fato investe, em média, em cada estudante.
Análises que privilegiam os dois primeiros indicadores desconsideram a questão do tamanho dos recursos, insistindo que nossa prioridade é idêntica a dos países de comparação e que nosso sacrifício pessoal é comparável ao deles. Entretanto, os gastos reais, sem qualquer ambiguidade, nos deixam ‘mal na foto’.

Fonte: http://cienciahoje.uol.com.br/revista-ch/2012/299/educacao-revolucao-pela-inercia

Energias renováveis podem suprir eletricidade durante 99,9% do tempo


Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/12/2012

Energias renováveis podem suprir eletricidade durante 99,9% do tempo
Uma combinação adequada de fontes de energia eólica e solar, e armazenamento em baterias e tanques de hidrogênio, pode ser uma solução viável para a demanda atual e futura de eletricidade.[Imagem: Lisa Tossey]
Renovável e constante
As energias renováveis poderão suprir as necessidades mundiais de energia elétrica em 99,9% do tempo, até o ano de 2030.
E tudo isto a custos comparáveis aos gastos atuais com eletricidade.
A conclusão é de Cory Budischak e Willett Kempton, da Universidade de Delaware, nos Estados Unidos.
Segundo eles, as críticas sobre a inconstância das fontes de energia solar e eólica não se fundamentam se o assunto for abordado da perspectiva correta - do ponto de vista dos custos.
Custos das energias renováveis
Os pesquisadores desenvolveram um modelo focado na minimização dos custos de geração da eletricidade, em lugar da abordagem tradicional que busca equilibrar a geração e o consumo de eletricidade.
A conclusão é que gerar mais eletricidade do que o necessário durante os "horários médios" - os horários que não são de pico -, a fim de atender as necessidades dos horários de pico de demanda, sai mais barato do que armazenar energia para usar nos momentos de demanda mais alta.
Isto permitiu reduzir muito a necessidade de sistemas de armazenamento, comobaterias e tanques de hidrogênio, que são muito caros.
"Esses resultados quebram o saber convencional de que a energia renovável não é confiável e é cara," comentou Kempton. "A chave é obter a combinação correta de fontes de eletricidade e armazenamento e calcular os custos corretamente.
Uma combinação correta que não foi nada fácil de encontrar.
Bilhões de combinações
O modelo computadorizado que os pesquisadores elaboraram testou nada menos do que 28 bilhões de combinações de fontes de energias renováveis e sistemas de armazenamento, cada uma delas avaliadas para um período de quatro anos de dados históricos de oferta e demanda de energia.
Os pesquisadores afirmam que uma combinação adequada de energia eólicaenergia solar e armazenamento em baterias e células a combustível é capaz de atender à demanda de eletricidade na quase totalidade do tempo, sem qualquer aumento significativo nos custos da energia.
"Por exemplo, usando hidrogênio para armazenamento, nós podemos fazer funcionar um sistema elétrico que hoje atende uma demanda de 72 GW, durante 99,9% do tempo, usando 17 GW de energia solar, 68 GW de energia eólica com turbinas no mar e 115 GW de energia eólica com turbinas em terra," disse Budischak.
Um outro modelo, um pouco mais arrojado, concluiu recentemente que apenas aenergia eólica seria suficiente para atender a todas as demandas de eletricidade do mundo em 2030.

Fonte: Inovação Tecnológica

sábado, 8 de dezembro de 2012

Beijo quântico muda a cor do espaço vazio


Redação do Site Inovação Tecnológica - 14/11/2012

Beijo quântico muda a cor do espaço vazio
É um quase beijo, já que as duas nanoesferas nunca chegam a se tocar - mas se aproximam o suficiente para colorir de azul o espaço vazio entre elas. [Imagem: Cambridge University]
Cor do vazio
Um grupo internacional de físicos descobriu que os saltos quânticos dos elétrons entre duas nanopartículas de ouro podem mudar a cor do espaço vazio entre as duas minúsculas esferas.
O experimento, que mostra a mecânica quântica em ação no ar a temperatura ambiente, mas não dispensa a visão clássica do mundo, estabelece limites fundamentais para o aprisionamento da luz.
O fenômeno só ocorre quando as duas nanoesferas de ouro estão muito próximas, a uma distância menor do que 1 nanômetro uma da outra.
Ele foi identificado graças a uma mudança de cor no espaço vazio entre as duas partículas, que passa do vermelho para o azul.
Túnel do beijo
Quando um feixe de luz branca incide sobre o experimento, o espaço minúsculo entre as duas esferas adquire uma cor graças às interações dos elétrons na superfície das duas esferas.
O feixe de luz branca empurra os elétrons, fazendo-os oscilar, o que dá uma cor vermelha ao espaço. Conforme as esferas se aproximam, aumenta a concentração de elétrons, intensificando a tonalidade vermelha.
Mas quando essa distância é reduzida ainda mais, os elétrons começam a saltar de uma esfera para a outra, graças ao efeito túnel - o tunelamento permite a troca de elétrons mesmo que as duas nanoesferas não se toquem, um fenômeno explorado em microscópios, transistores e sensores.
Essa troca de elétrons diminui a carga na superfície das esferas, fazendo com que a cor do espaço entre elas passe do vermelho para o azul.
"Nós pensamos nisso como a tensão se elevando entre um casal romântico. Conforme seus rostos se aproximam, a tensão aumenta, e somente um beijo pode descarregar essa energia," comparou o professor Jeremy Baumberg, responsável pela parte experimental do estudo.
A comparação tem suas limitações, já que as duas nanoesferas de ouro nunca se "beijam" de verdade, já que sua distância permanece a não menos do que 0,35 nanômetro.
Optoeletrônica e robôs
O estudo congregou algumas teorias muito inovadoras no campo da mecânica quântica. Ele exigiu, por exemplo, a mesclagem da visão clássica com a visão quântica da realidade.
"Modelar tantos elétrons oscilando nas partículas de ouro em resposta a um feixe de luz é algo que não pode ser descrito com nenhuma teoria existente," disse Javier Aizpurua, coordenador do estudo.
Essa reinterpretação da interação entre luz e matéria em escalas tão diminutas abre novas possibilidades de descrever e medir o mundo em escala atômica, abrindo as portas para novas estratégias para fabricação de dispositivos optoeletrônicos ou para realização de experimentos no campo da fotoquímica.
Além disso, o experimento venceu vários desafios de engenharia, que poderão ser aproveitados para estudar diversos outros fenômenos, como a força de Casimir, que impõe sérias restrições aos MEMS e aos robôs microscópicos.

Quasipartículas tornam mecânica quântica visível a olho nu


Redação do Site Inovação Tecnológica - 07/12/2012

Tornados quânticos tornam mecânica quântica visível a olho nu
"Rios" de polaritons descem as colinas e giram em movimentos quantizados - a estrutura tem a dimensão de um fio de cabelo humano, e seus efeitos podem ser vistos com um microscópio óptico. [Imagem: Natasha Berloff/DAMTP]
Tornados quânticos
Tornados são eventos imprevisíveis e sobre os quais o homem ainda não tem nenhum controle, o que os torna extremamente destrutivos.
Mas tornados quânticos são bem mais comportados e, como tal, com grande potencial para serem úteis.
Cientistas agora conseguiram domar esses tornados quânticos, colocando-os em fileiras bem cerradas e sob controle preciso.
Isso abre o caminho para a fabricação de circuitos quânticos e chips capazes de medir o movimento com uma precisão sem precedentes.
Mas, mais do que isso, tornam possível observar os estranhos fenômenos da mecânica quântica a olho nu ou, no máximo, com o auxílio de um microscópio óptico.
Polaritons
Controlando como os elétrons se movem, para onde eles podem ir e como eles interagem com a luz, a equipe criou um tipo de partícula quântica - uma quasipartícula - conhecida como polariton.
"Sendo meio luz e meio matéria, essas partículas são leves como penas e muito rápidas, espalhando-se e cascateando de forma muito parecida com a água descendo uma montanha," disse o professor Jeremy Baumberg, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido.
Mas, embora sejam quasipartículas, esses tornados são enormes para os padrões da mecânica quântica, medindo o equivalente ao diâmetro de um fio de cabelo humano.
Isso significa que eles podem ser vistos a olho nu, e seus efeitos podem ser observados por meio de um microscópio óptico de pequeno aumento.
Estados quânticos macroscópicos
Criando polaritons no topo de várias "colinas" e deixando-os fluir ladeira abaixo, o grupo foi capaz de formar arranjos de centenas de tornados quânticos espiralando em direções alternadas ao longo de canais bem definidos.
Alterando o número de vales, a distância entre eles e a taxa de geração dos polaritons, os pesquisadores podem variar a separação, o tamanho e número dos tornados.
Isto torna realidade o sonho antigo de criar e controlar estados quânticos macroscópicos.
Por exemplo, os tornados quânticos se comportam de forma totalmente estranha, ao menos em relação aos tornados tradicionais.
Os vórtices quânticos só podem girar em movimentos quantizados, e os "líquidos" na parte superior das várias colinas sincronizam-se tão logo os tornados se misturam nos vales - apenas dois exemplos da mecânica quântica, que agora podem ser vistos diretamente.
Interferômetros de polaritons
Os tornados quânticos podem ser reconfigurados em tempo real, abrindo caminho para aplicações no controle de circuitos quânticos.
Com configurações arbitrárias de polaritons será possível observar superposições quânticas ainda mais complicadas.
E permitirá ainda a construção de interferômetros de polaritons, aparelhos que serão capazes de medir movimentos e irregularidades de superfícies, detectando mesmo as mais ligeiras alterações do ambiente.

terça-feira, 4 de dezembro de 2012

Anãs marrons podem ter planetas rochosos


Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/12/2012

Anãs marrons podem ter planetas rochosos
Esta impressão artística mostra o disco de gás e poeira cósmica em torno de uma anã marron, onde se acreditava não ser possível a formação de discos desse tipo, a primeira etapa para a formação de planetas.[Imagem: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/M. Kornmesser]
Formação dos planetas rochosos
Astrônomos descobriram pela primeira vez que a região exterior de um disco de poeira em torno de uma anã marrom, contém grãos sólidos com tamanhos da ordem de milímetros, comparáveis aos encontrados em discos mais densos situados em torno de estrelas recém-nascidas.
Esta descoberta surpreendente desafia as teorias de formação dos planetas rochosos do tipo terrestre e sugere que os planetas rochosos podem ser ainda mais comuns no Universo do que se esperava, uma vez que as anãs marrons não entravam nos cálculos de probabilidade usados pelos astrônomos.
Acredita-se que os planetas rochosos formam-se a partir de colisões aleatórias e fusão do que são, inicialmente, partículas microscópicas situadas no disco de material em torno de uma estrela. Estes grãos minúsculos, conhecidos como poeira cósmica, são muito semelhantes a fuligem ou areia muito finas.
No entanto, nas regiões exteriores em torno de uma anã marrom - um objeto do tipo estelar, mas pequeno demais para brilhar como uma estrela - os astrônomos esperavam que os grãos de poeira não pudessem crescer, já que os discos são bastante esparsos e as partículas deslocar-se-iam muito depressa para se poderem fundir após uma colisão.
Igualmente, as teorias afirmam que quaisquer grãos que consigam se formar devem mover-se muito depressa na direção da anã marrom central, desaparecendo assim das regiões mais exteriores do disco, onde poderiam ser detectados.
Poeira e monóxido de carbono
Mas, na prática, o radiotelescópio ALMA revelou algo bem diferente.
"Ficamos muito surpresos ao encontrar grãos de poeira do tamanho do milímetro neste disco pequeno e fino," disse Luca Ricci, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, que liderou a equipe de astrônomos, dos Estados Unidos, Europa e Chile.
"Grãos sólidos deste tamanho não deveriam ser capazes de se formar nas regiões exteriores frias de um disco em torno de uma anã marrom, mas aparentemente é o que está acontecendo. Não podemos ter certeza que um planeta rochoso se forme neste local, ou até que já se tenha formado, mas estamos vendo os primeiros passos deste fenômeno, e por isso mesmo teremos que alterar as nossas suposições sobre as condições necessárias ao crescimento de sólidos," disse ele.
A elevada resolução do ALMA, comparada com os telescópios anteriores, permitiu também à equipe localizar monóxido de carbono gasoso em torno da anã marrom - é a primeira vez que gás molecular frio é detectado em um disco desse tipo.
Esta descoberta, juntamente com a dos grãos milimétricos, sugere que o disco é muito mais parecido com os discos que se encontram em torno de estrelas jovens do que anteriormente se supunha.
Alma do céu
Os astrônomos apontaram o ALMA à jovem anã marrom ISO-Oph 102, também conhecida como Rho-Oph 102, situada na região de formação estelar Rho Ophiuchi, na constelação do Serpentário.
Com cerca de 60 vezes a massa de Júpiter mas apenas 0,06 a do Sol, a anã marromnão tem massa suficiente para iniciar as reações termonucleares que fazem brilhar as estrelas.
No entanto, emite calor liberado pela sua lenta contração gravitacional e brilha com uma cor avermelhada, embora seja muito menos brilhante que uma estrela.
Ricci e seus colegas fizeram esta descoberta com o auxílio do telescópio ALMA, que está apenas parcialmente completo, situado no deserto chileno a elevada altitude.
O ALMA é uma coleção, em crescimento, de antenas de alta precisão, em forma de prato, que trabalham em conjunto para observar o Universo com imenso detalhe e sensibilidade.
O ALMA "vê" o Universo na radiação milimétrica, invisível ao olho humano. Prevê-se que a construção do ALMA esteja terminada em 2013, mas os astrônomos já estão usando uma rede parcial de antenas ALMA desde 2011.
Quando completo, o telescópio ALMA será suficientemente poderoso para obter imagens detalhadas dos discos em torno da Rho-Oph 102 e outros objetos.
"Poderemos brevemente detectar, não apenas a presença de pequenas partículas nos discos, mas também mapear como é que elas se distribuem no disco circumstelar e como é que interagem com o gás que também detectamos no disco, o que nos ajudará a compreender melhor como é que os planetas se formam," disse Ricci.

Fonte: Inovação Tecnológica

Lâmpada de plástico poderá ter qualquer formato


Redação do Site Inovação Tecnológica - 04/12/2012

Lâmpada de plástico poderá ter qualquer formato
Pesquisadores observam sua nova lâmpada plástica de estado sólido, que poderá chegar ao mercado no ano que vem.[Imagem: Ken Bennett/Wake Forest University]
Branco contínuo
Cientistas norte-americanos criaram um novo tipo de lâmpada de estado sólido, similar aos LEDs, que apresenta luz contínua, sem o conhecido "tremeluzir" (flicker).
A tecnologia é baseada em um tipo de material orgânico conhecido como FIPEL - Field-Induced Polymer Electroluminescent, polímero eletroluminescente induzido por campo elétrico.
Além da maior eficiência energética, a nova lâmpada emite luz branca muito pura - ao contrário do amarelado das lâmpadas fluorescentes e do azulado dos LEDs.
Yonghua Chen e seus colegas da Universidade Wake Forest, nos Estados Unidos, usaram uma matriz de polímeros estruturados em nanoescala para converter as cargas elétricas em luz.
Lâmpada de plástico
O dispositivo é formado por três camadas de plásticos emissores de luz misturados com pequenas quantidades de nanomateriais que brilham quando estimulados eletricamente.
A emissão de luz foi otimizada pela adição de nanotubos de carbono à mistura - a elevada condutividade elétrica dos nanotubos facilita a transferência das cargas e seu contato com o material emissor de luz.
A variação dos materiais dopantes permite que a nova lâmpada seja fabricada de forma a emitir luz de qualquer cor.
Dispositivos emissores de luz baseados nos materiais FIPEL já vêm sendo pesquisados há vários anos por vários grupos de pesquisa, mas esta é a primeira vez que eles são postos para brilhar em larga escala e com boa eficiência, com potencial para substituir as lâmpadas tradicionais.
Lâmpadas planas
Como o material emissor de luz é de estado sólido e essencialmente um plástico, a lâmpada pode ser fabricada em qualquer formato - de uma folha totalmente plana ao tradicional formato das lâmpadas incandescentes.
Segundo os pesquisadores, seu dispositivo tem uma eficiência duas vezes maior do que as lâmpadas fluorescentes compactas e equivalente aos LEDs tradicionais.
"Essas lâmpadas não quebram, não contaminam o ambiente com mercúrio como as lâmpadas fluorescentes compactas e nem emitem aquela luz azulada dos LEDs," disse David Carroll, coordenador do grupo.
Segundo os pesquisadores, pelo menos um fabricante de lâmpadas já se interessou pela nova tecnologia, que poderá chegar ao mercado já no ano que vem.

Fonte: Inovação Tecnológica