Imagem de Chega de ser "chutado" do colchão: use um laser e proteja seu lado da cama no tecmundo

Na prática, o tão idealizado dormir de conchinha nem sempre funciona: conheça a invenção que promete colocar fim de um jeito justo e diplomático às invasões de perímetro em colchões

&nbsp;Quem divide a cama com outro dorminhoco est&aacute; habituado a ouvir frases roucas como &ldquo;mor, pode chegar um pouco pra l&aacute;?&rdquo;. N&atilde;o &eacute; raro, tamb&eacute;m, que cutuc&otilde;es regados a pedidos r&iacute;spidos como &ldquo;hey, t&ocirc; quase caindo aqui&rdquo; sejam trocados entre os casais. Fato &eacute; que, na pr&aacute;tica, o t&atilde;o idealizado dormir de conchinha nem sempre funciona; um ou outro acaba tendo de se contentar com alguns poucos cent&iacute;metros de len&ccedil;ol.
Pensando nisso, Jonathan, um usu&aacute;rio do f&oacute;rum Reddit, criou ent&atilde;o um aparelho capaz de solucionar de forma justa e diplom&aacute;tica a nada confort&aacute;vel e bastante comum situa&ccedil;&atilde;o. Equipado com um raio laser, o aparelho, que pode ser instalado sobre a parede do quarto, cria uma linha divis&oacute;ria entre ambos os lados do colch&atilde;o, evitando, assim, qualquer tipo de discuss&atilde;o sobre invas&otilde;es de per&iacute;metro.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2016/02/15/15120630409234.jpg" />
&ldquo;Em nossa casa n&atilde;o &eacute; debate, apenas DADOS&rdquo;, diz o que pode ser considerado o slogan do dispositivo. O acess&oacute;rio, que pode ser comprado por US$ 35,95 (cerca de R$ 143), pode ser ativado por controle remoto sempre que o limite for excedido por uma das partes. Lan&ccedil;ado h&aacute; nove dias, o aparelho j&aacute; determina o per&iacute;metro de colch&atilde;o de 51 casais &ndash; a quantidade de vendas mencionada foi registrada at&eacute; o momento de publica&ccedil;&atilde;o desta not&iacute;cia.&nbsp;
<ul>
<li><a href="http://www.ebay.com/itm/261360434143?_trksid=p2057872.m2749.l2649&amp;ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT" target="_blank">Clique aqui</a> e acesse a p&aacute;gina de venda do produto no eBay.</li>
</ul>
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2016/02/15/15120646025235.jpg" />
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<a href="http://www.rexposta.com.br/tecnologia/25773-qual-aplicativo-de-despertador-voce-usa-em-seu-celular.htm?utm_source=Artigo&utm_medium=tecmundo" target="_blank" data-title="Qual aplicativo de despertador voc&ecirc; usa em seu celular?">Qual aplicativo de despertador voc&ecirc; usa em seu celular?</a> Comente no F&oacute;rum do TecMundo

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Chega de ser 'chutado' do colchão: use um laser e proteja seu lado da cama

O youtuber Styropyro é conhecido por suas criações usando laser; desta vez, ele criou seu próprio sabre de luz, capaz de cortar algumas coisas e atear fogo em outras

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Na onda de Star Wars, jovem cria um 'sabre de luz' caseiro [vídeo]

Imagem de Vídeo mostra que o nitrogênio líquido é capaz de mudar a cor de um laser no tecmundo

Através de um simples processo de resfriamento, cientista prova como a temperatura afeta o comportamento de ondas eletromagnéticas

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Vídeo mostra que o nitrogênio líquido é capaz de mudar a cor de um laser

Imagem de Inventor cria canhão laser capaz de explodir balões e queimar madeira; veja no tecmundo

Ao combinar oito lasers de 5 W cada, uma bateria parruda de lítio e uma lente convergente, o youtuber styropyro emplacou como resultado um gadget tão perigoso quanto fascinante de 40 W

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Youtuber cria canhão laser capaz de explodir balões e queimar madeira; veja

Imagem de Pesquisadores criam fita de Möbius feita de luz no site TecMundo

A técnica poderá ser usada para novas técnicas de geração de imagens, manipulação de polímeros e fabricação de metamateriais

Voc&ecirc; j&aacute; fez uma fita de M&ouml;bius? Trata-se de um objeto que &eacute; feito unindo-se as duas pontas de uma tira depois de t&ecirc;-la torcido em 180 graus. O interessante nele &eacute; que possui apenas um lado (tente pint&aacute;-lo apenas de um deles e ver&aacute; que todo o objeto estar&aacute; colorido).
Agora, um experimento liderado por Thomas Bauer, do Instituto Max Planck de Ci&ecirc;ncias da Luz, na Alemanha, criou uma vers&atilde;o &oacute;ptica da tira. Para isso, torceu um feixe de <a href="https://www.tecmundo.com.br/laser/" target="_blank" title="Laser">laser</a>, atrav&eacute;s da altera&ccedil;&atilde;o da sua polariza&ccedil;&atilde;o em pleno ar. N&atilde;o era exatamente uma fita de M&ouml;bius cl&aacute;ssica, pois havia sido torcida tr&ecirc;s ou cinco vezes, dependendo do experimento.
A polariza&ccedil;&atilde;o do feixe de laser, propriedade que define como o campo el&eacute;trico da luz se move, &eacute; variada no espa&ccedil;o usando-se um cristal l&iacute;quido e uma nanopart&iacute;cula de ouro menor que o comprimento de onda da luz usada no experimento, de acordo com o site Inova&ccedil;&atilde;o Tecnol&oacute;gica.
A mat&eacute;ria diz que a fita de M&ouml;bius tradicional tem aplica&ccedil;&otilde;es em circuitos el&eacute;tricos, em compostos qu&iacute;micos e at&eacute; na teoria musical. No caso da vers&atilde;o &oacute;ptica, de acordo com os pesquisadores, poder&aacute; ser usada na gera&ccedil;&atilde;o de imagens, na manipula&ccedil;&atilde;o de pol&iacute;meros e na fabrica&ccedil;&atilde;o de metamateriais ainda mais ex&oacute;ticos do que os usados nos mantos de invisibilidade, al&eacute;m de permitir novas formas de estudar a intera&ccedil;&atilde;o entre a luz e a mat&eacute;ria.

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Pesquisadores criam fita de Möbius feita de luz

Imagem de Óculos com lasers transformam você no Ciclope [vídeo] no site TecMundo

Aparelho, no entanto, é extremamente perigoso. Não façam isso em casa!

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Óculos com lasers transformam você no Ciclope [vídeo]

Imagem de Empresas alimentícias podem imprimir logos na superfície dos seus alimentos no site TecMundo

As impressões ocorrem por lasers e fazem com que os consumidores identifiquem com maior facilidade os produtores de frutas e vegetais.

<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/77899490719193351.jpg" alt="" /> (Fonte da imagem: <a href="http://www.telegraph.co.uk/technology/10129289/Labels-relegated-to-history-as-laser-branding-appears-on-fruit.html" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/Telegraph</a>)
A Uni&atilde;o Europeia passou a permitir que empresas aliment&iacute;cias imprimam o nome das marcas ou as logos de suas companhias em seus produtos, como frutas e vegetais.
A impress&atilde;o ocorre por lasers espec&iacute;ficos, capazes de marcar somente a superf&iacute;cie do alimento. O fato gerou certa pol&ecirc;mica no velho continente, especialmente entre as mercearias.
A legisla&ccedil;&atilde;o, que demandou tr&ecirc;s anos para ser aprovada, foi liderada por uma empresa da Espanha chamada Laser Foods (adequado, n&atilde;o?), que criou uma tecnologia para imprimir em massa as logos da empresa nos seus alimentos colhidos.
Os lasers do aparelho criado pela Laser Foods podem imprimir pequenas marcas em diferentes tipos de alimentos, como bananas ou tomates, sem danific&aacute;-los por isso. Os desenvolvedores garantem que os lasers n&atilde;o prejudicam os produtos e nem causam qualquer tipo de mal &agrave; sa&uacute;de dos consumidores.
<h2>A pol&ecirc;mica das frutas tatuadas</h2>
A tecnologia &eacute; t&atilde;o espec&iacute;fica e eficiente que podem ser impressos at&eacute; c&oacute;digos de barras nos alimentos. A obje&ccedil;&atilde;o inicial da Uni&atilde;o Europeia quanto ao assunto n&atilde;o eram os lasers, por&eacute;m a utiliza&ccedil;&atilde;o de duas subst&acirc;ncias qu&iacute;micas (&oacute;xidos e hidr&oacute;xidos de ferro) capazes de clarear as impress&otilde;es e facilitar a identifica&ccedil;&atilde;o da imagem.
A m&aacute;quina mais r&aacute;pida da Laser Foods pode imprimir mais de 50 mil imagens e c&oacute;digos em frutas ou vegetais em somente uma hora. Chamadas por alguns de "alimentos tatuados", os produtos com as marcas podem facilitar a identifica&ccedil;&atilde;o da origem das mercadorias, assim como impedir que tenhamos que tirar com os dedos as etiquetas que s&atilde;o coladas em alguns dos alimentos.&nbsp;

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Empresas alimentícias podem imprimir logos na superfície dos seus alimentos

Imagem de 7 tecnologias incríveis desenvolvidas pelo NIF no site TecMundo

A construção do maior laser do planeta exigiu que os cientistas superassem alguns desafios, o que permitiu a criação de técnicas e equipamentos igualmente inovadores.

<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/7539272237155914.jpg" alt="" height="400" />C&acirc;mara na qual o alvo fica posicionado para ser atingido pelo laser. (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
O Laborat&oacute;rio Nacional Lawrence Livermore, sediado na Calif&oacute;rnia, nos EUA, &eacute; um dos mais renomados institutos de pesquisa do mundo.
Ele ficou muito conhecido ap&oacute;s anunciar o <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">National Ignition Facility</a>, ou simplesmente NIF, aquele que &eacute; <a href="https://www.tecmundo.com.br/laser/21036-laser-mais-poderoso-do-mundo-fica-nos-eua.htm" target="_blank">considerado o laser mais potente do planeta</a>.
Contudo, para que essa tecnologia &mdash; que possui instala&ccedil;&otilde;es do tamanho de quase tr&ecirc;s est&aacute;dios de futebol americano &mdash; fosse desenvolvida, a equipe de engenheiros, cientistas e t&eacute;cnicos precisou superar uma s&eacute;rie de desafios, originando outros equipamentos e t&eacute;cnicas que tamb&eacute;m merecem destaque.
<h2>O laser mais poderoso do planeta</h2>
O feixe de laser lan&ccedil;ado pelo NIF &eacute; formado por 192 raios ultravioletas menores, os quais viajam 1,5 mil metros em 4,5 microssegundos, alcan&ccedil;am a temperatura de 100 milh&otilde;es de graus Celsius (equivalente a mais de seis vezes o &ldquo;calor&rdquo; do n&uacute;cleo do Sol) e quando combinados geram 2,03 megajoules &mdash; um recorde absoluto na &aacute;rea.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/7539272237153759.jpg" alt="" />O pr&eacute;dio que abriga o complexo de opera&ccedil;&atilde;o do NIF corresponde a tr&ecirc;s est&aacute;dios de futebol americano. (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
A proposta principal desse laser &eacute; ocasionar uma fus&atilde;o nuclear em uma c&eacute;lula-combust&iacute;vel de hidrog&ecirc;nio comprimido, gerando ainda mais energia do que a que foi gasta para o seu disparo (cerca de 500 trilh&otilde;es de watts). Assim, os cientistas poderiam desenvolver uma fonte de energia completamente limpa.
Al&eacute;m disso, o equipamento poderia ser usado para simular o que acontece dentro de uma arma nuclear e garantir que os mecanismos de desligamento desse tipo de armamento usado pelas For&ccedil;as Armadas dos EUA s&atilde;o realmente eficazes. Agora, chegou a hora de voc&ecirc; conhecer outras pesquisas relacionadas para a cria&ccedil;&atilde;o do NIF.
<h3>Um vidro com 2,5 km de comprimento</h3>
O sistema do National Ignition Facility utiliza 3.070 placas do chamado &ldquo;vidro laser&rdquo;, o qual consiste no vidro fosfato combinado com um aditivo qu&iacute;mico de &aacute;tomos de neod&iacute;mio. Esse componente &eacute; essencial para o equipamento, pois &eacute; ele o respons&aacute;vel pela amplifica&ccedil;&atilde;o dos raios emitidos para que eles alcancem a energia necess&aacute;ria para a realiza&ccedil;&atilde;o dos experimentos.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/7539272237154015.jpg" alt="" />Cientistas precisaram otimizar o processo de produ&ccedil;&atilde;o do chamado "vidro laser". (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
O problema aqui &eacute; que cada uma dessas placas de vidro laser possui aproximadamente um metro de comprimento e 50 cent&iacute;metros de largura. Assim, se colocadas em sequ&ecirc;ncia, as placas chegariam a se estender por mais de 2,5 km. Com isso, o custo e o tempo de produ&ccedil;&atilde;o dos milhares de unidades seriam um empecilho para atender ao cronograma dos cientistas.
Em parceria com duas empresas, o instituto de pesquisa criou um novo m&eacute;todo para que o vidro fosse produzido em uma &uacute;nica pe&ccedil;a &mdash; bem comprida, como voc&ecirc; deve imaginar. Depois de arrefecido, o material foi cortado e polido de acordo com as especifica&ccedil;&otilde;es necess&aacute;rias para o NIF.
<h3>O bot&atilde;o liga e desliga</h3>
Um dos elementos-chave da se&ccedil;&atilde;o de amplifica&ccedil;&atilde;o dos feixes de laser do NIF &eacute; um aparelho denominado Plasma Electrode Pockels Cell, ou PEPC. Esse aparato tem diversas placas de fosfato monopot&aacute;ssico de 40 cm2 e trabalha junto com um polarizador. Na pr&aacute;tica, ele funciona como um interruptor, &ldquo;ligando e desligando&rdquo; os feixes de laser.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/7539272237155736.jpg" alt="" />Placa de fosfato monopot&aacute;ssico, usada no PEPC, passando por inspe&ccedil;&atilde;o. (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
O PEPC permite que os raios entrem no sistema amplificador para em seguida alterar a polariza&ccedil;&atilde;o deles. Com isso, os feixes ficam &ldquo;aprisionados&rdquo; e come&ccedil;am a acumular energia. Ap&oacute;s um determinado per&iacute;odo, esse interruptor retoma a polariza&ccedil;&atilde;o original dos raios de laser, fazendo com que eles sejam redirecionados para o alvo com maior pot&ecirc;ncia.
<h3>Modela&ccedil;&atilde;o dos feixes de laser</h3>
O NIF usa 48 m&oacute;dulos pr&eacute;-amplificadores, sendo que cada um deles fornece energia para quatro feixes de laser. Esses dispositivos recebem pulsos energ&eacute;ticos bem pequenos da sala do oscilador principal, os amplificam e transmitem a energia gerada para os 192 raios.
Os feixes passam por esse processo repetidamente at&eacute; que estejam &ldquo;modelados&rdquo;, ou seja, obtenham a energia exigida pelo experimento em andamento e homogeneidade &mdash; o que significa que eles precisam ter a mesma densidade de energia em toda a sua extens&atilde;o.
<h3>Espelho tortuoso</h3>
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/7539272237155256.jpg" alt="" />Os "espelhos deform&aacute;veis" fazem parte de uma das etapas finais de disparo do NIF. (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
Para assegurar essa homogeneidade dos feixes de laser, o NIF ainda conta com uma tecnologia batizada de &ldquo;espelho deform&aacute;vel&rdquo;, a qual &eacute; capaz de ter a sua superf&iacute;cie levemente dobrada para corrigir os erros das ondas de cada um dos raios que formar&atilde;o o feixe de laser final.
Tal caracter&iacute;stica &eacute; de suma import&acirc;ncia para que os resultados dos experimentos n&atilde;o sofram distor&ccedil;&otilde;es pelo fato de o alvo ter sido atingido pelo laser com intersec&ccedil;&otilde;es de maior e menor intensidade. A const&acirc;ncia de energia nesse tipo de pesquisa &eacute; primordial para a coleta de dados mais precisa.
<h3>Acelerando o crescimento de cristais</h3>
Outra pedra no caminho do cronograma dos cientistas era a fabrica&ccedil;&atilde;o dos cristais de fosfato monopot&aacute;ssico, os quais s&atilde;o usados para a produ&ccedil;&atilde;o das placas que comp&otilde;em os PEPCs e s&atilde;o respons&aacute;veis pela mudan&ccedil;a na polariza&ccedil;&atilde;o dos feixes de laser.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/753927223715488.jpg" alt="" />Um &uacute;nico cristal de fosfato monopot&aacute;ssico pode pesar at&eacute; 348 kg. (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
Normalmente, esses cristais, que podem atingir at&eacute; 348 kg, levariam aproximadamente dois anos para obter a qualidade necess&aacute;ria para o processo realizado pelo NIF. Com prazos bem mais curtos, os cientistas foram obrigados a projetar um novo m&eacute;todo para o &ldquo;cultivo&rdquo; desses componentes. No fim, eles conseguiram fazer com que os cristais estivessem prontos para serem fatiados em apenas dois meses.
<h3>Precis&atilde;o microm&eacute;trica</h3>
A fim de estudos, o laser do NIF pode ser disparado sobre qualquer material. Por&eacute;m, n&atilde;o basta p&ocirc;r uma placa de ferro, por exemplo, no meio da c&acirc;mera de alvo e acionar o equipamento. Para que os elementos qu&iacute;micos sejam avaliados, &eacute; preciso que os alvos (que possuem dimens&otilde;es milim&eacute;tricas) tenham especifica&ccedil;&otilde;es extremamente precisas e r&iacute;gidas.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/7539272237155025.jpg" alt="" />Exemplo de uma c&aacute;psula-alvo com apenas 2 mm de di&acirc;metro. (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
Sempre que um experimento come&ccedil;a a ser planejado, o material a ser usado &eacute; analisado por um grupo de engenheiros que realizam os c&aacute;lculos de densidade e de lisura da superf&iacute;cie do alvo.
A produ&ccedil;&atilde;o desses elementos n&atilde;o admite falha e trabalha com a precis&atilde;o de um micr&ocirc;metro. Qualquer imperfei&ccedil;&atilde;o na produ&ccedil;&atilde;o desses alvos pode jogar todo um experimento, e os esfor&ccedil;os investidos, no lixo. O &ldquo;engra&ccedil;ado&rdquo; nessa hist&oacute;ria &eacute; que o NIF possui dimens&otilde;es gigantescas para um emissor de feixes de laser para acertar um alvo min&uacute;sculo.
<h3>Como fazer para comandar tudo isso?</h3>
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/753927223715357.jpg" alt="" />Sala de opera&ccedil;&atilde;o do NIF. (Fonte da imagem: <a href="https://lasers.llnl.gov/about/nif" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
Para coordenar esse laser extremamente complexo, o NIF tamb&eacute;m depende de um sistema computacional muito potente, e a rede de computadores criada para ele &eacute; uma das mais sofisticadas dos EUA &mdash; tanto entre os &oacute;rg&atilde;os governamentais como entre as companhias privadas.
Durante um disparo do National Ignition Facility, s&atilde;o controlados e monitorados cerca de 60 mil pontos &mdash; entre dispositivos mec&acirc;nicos, opera&ccedil;&atilde;o de softwares, fornecimento de energia, instrumentos de diagn&oacute;sticos, entre outros. Com isso, os 850 computadores envolvidos nesse processo chegam a rodar 2 milh&otilde;es de c&oacute;digos de comando simultaneamente.

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7 tecnologias incríveis desenvolvidas pelo NIF

Imagem de Conheça o laser mais poderoso da Terra no site TecMundo

Dispositivo criado pelo National Ignition Facility pode atingir o alvo a uma temperatura de 100 milhões de graus Celsius, mais de seis vezes a temperatura do Sol.

<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/617756149121517.jpg" alt="" />Imagem conceitual do espa&ccedil;o para fus&atilde;o laser. (Fonte da imagem: <a target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
Quando voc&ecirc; for assistir ao filme &ldquo;Star Trek: Al&eacute;m da Escurid&atilde;o&rdquo;, que estreia em junho nos cinemas brasileiros, repare em algumas cenas que mostram alguns torpedos sendo colocados &agrave; bordo da espa&ccedil;onave Enterprise.
O cen&aacute;rio em que essas imagens foram gravadas &eacute; o National Ignition Facility (NIF), localizado na Calif&oacute;rnia, uma das institui&ccedil;&otilde;es com maior prest&iacute;gio na comunidade cient&iacute;fica no mundo. O local abriga aquele que hoje pode ser considerado o laser mais poderoso do planeta Terra.
<h2>Mais quente do que o Sol</h2>
Ao menos 60 vezes mais poderoso do que qualquer outro laser criado at&eacute; hoje, a novidade que est&aacute; sendo desenvolvida pela equipe do NIF pode ser considerada o maior instrumento &oacute;ptico j&aacute; constru&iacute;do no planeta. Ele conta com cerca de 7,5 mil l&acirc;mpadas de flash e mais de 97 quil&ocirc;metros de espelhos e fibras &oacute;pticas.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/617756149121237.jpg" alt="" />&Aacute;rea interna do NIF. (Fonte da imagem: <a target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
Para entrar em funcionamento, o dispositivo gera um pulso de f&oacute;tons de baixa energia, usando fibra &oacute;ptica de laser. O pulso &eacute; subdivido em 192 feixes, que s&atilde;o amplificados e transportados pelos cabos de fibra &oacute;ptica. Em seguida, poderosas l&acirc;mpadas brancas de laser s&atilde;o utilizadas para energizar folhas de neod&iacute;mio impregnadas com uma camada de fosfato.
O resultado desse bombardeio energiza os el&eacute;trons nos &aacute;tomos de neod&iacute;mio. Ao serem amplificados, os el&eacute;trons voltam ao seu estado fundamental e, nesse processo, mais f&oacute;tons s&atilde;o lan&ccedil;ados. Os novos f&oacute;tons colidem uns com os outros, vibrando juntos e criando uma onda que viaja em dire&ccedil;&atilde;o &uacute;nica.
<img src="https://tm.ibxk.com.br/2013/6/materias/617756149121338.jpg" alt="" />T&eacute;cnico realiza manuten&ccedil;&atilde;o em equipamento do NIF. (Fonte da imagem: <a target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/NIF</a>)
Um dispositivo &oacute;ptico que funciona como um espelho amplifica esse processo, fazendo com que essas ondas viajem continuamente em um esquema de vai e volta. O processo gera feixes de at&eacute; 20 joules de energia. O poder dos 192 feixes atinge o alvo, de 5 mil&iacute;metros, viajando 1,5 mil metros em 4,5 microssegundos, a uma temperatura de 100 milh&otilde;es de graus Celsius &ndash; o que equivale a mais de seis vezes a temperatura do n&uacute;cleo do Sol.&nbsp;
<h2>Gera&ccedil;&atilde;o de energia&nbsp;</h2>
&ldquo;O NIF est&aacute; se tornando tudo aquilo que os cientistas que o conceberam planejaram h&aacute; duas d&eacute;cadas&rdquo;, explica Edward Moses, diretor do NIF. Caso o instituto obtenha avan&ccedil;os em suas pesquisas, os benef&iacute;cios para a humanidade podem ser imensos, entre eles a gera&ccedil;&atilde;o de energia partir da fus&atilde;o a laser, uma energia completamente limpa.
<iframe src="https://www.youtube.com/embed/yixhyPN0r3g" width="630" height="473" frameborder="0"></iframe>
Contudo, h&aacute; quem defenda que o trabalho realizado no NIF &eacute; perigoso demais &ndash; e caro pelos avan&ccedil;os conseguidos at&eacute; agora. Mesmo entre os pesquisadores do instituto n&atilde;o h&aacute; consenso entre as metodologias adotadas no trabalho e, embora a experimenta&ccedil;&atilde;o seja o &uacute;nico caminho para novas descobertas nesse campo, alguns cientistas temem que a tecnologia possa servir para a fabrica&ccedil;&atilde;o de poderos&iacute;ssimas armas laser.&nbsp;
Em resumo: os resultados da fus&atilde;o a laser podem transformar o mundo em um lugar muito melhor ou, infelizmente, destru&iacute;-lo de uma vez por todas. Resta saber de que maneira as pesquisas v&atilde;o caminhar e de que forma a tecnologia ser&aacute; utilizada caso seja poss&iacute;vel chegar a resultados positivos.

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Conheça o laser mais poderoso da Terra

Imagem de Sistema de comunicação via laser é mais eficiente que Wi-Fi no site TecMundo

Usando simples ponteiros de laser, pesquisadores criaram link que chega a 1 Gbps e está menos propenso a erros do que o Wi-Fi.

<img src="https://tm.ibxk.com.br/2012/5/materias/634706968312659.jpg" alt="" />Ponteiros laser podem facilitar comunica&ccedil;&atilde;o no futuro (Fonte da imagem: <a href="http://en.wikipedia.org/wiki/File:RGB_laser.jpg" target="_blank">Wikipedia</a>)
Pesquisadores de Taiwan t&ecirc;m trabalhado com um sistema de comunica&ccedil;&atilde;o de luz vis&iacute;vel (VLC) constru&iacute;do com simples ponteiros laser. A princ&iacute;pio, esse tipo de link &eacute; capaz de transportar informa&ccedil;&otilde;es a uma velocidade de 500 Mbps, mas, ao trabalhar com a multiplexa&ccedil;&atilde;o de sinais, a taxa de transfer&ecirc;ncia sobe para 1 Gbps.
Outra caracter&iacute;stica marcante da comunica&ccedil;&atilde;o via laser diz respeito &agrave; baixa taxa de erros, se comparada com a do Wi-Fi. De acordo com o <a href="http://www.theverge.com/2012/5/3/2995597/laser-pointer-visible-light-communication-500-mbps" target="_blank">The Verge</a>, os lasers perdem 1 bit a cada 1 bilh&atilde;o de bits em comunica&ccedil;&otilde;es com at&eacute; 10 metros de dist&acirc;ncia, gra&ccedil;as ao uso de filtros e outros equipamentos. Sem o uso desses artif&iacute;cios, a taxa de erro se equipara com a do Wi-Fi: 1 a cada 100 mil bits. Para ter uma ideia, a troca de dados via Bluetooth, a uma dist&acirc;ncia m&aacute;xima de 10 metros, perde 1 a cada mil bits.
<h2>Uma alternativa &agrave;s ondas de r&aacute;dio</h2>
A comunica&ccedil;&atilde;o por laser &eacute; feita a partir do espectro vis&iacute;vel da luz, que n&atilde;o interfere com outros sistemas de comunica&ccedil;&atilde;o, tornando-a ideal para casos em que as transmiss&otilde;es via r&aacute;dio s&atilde;o proibidas por raz&otilde;es de seguran&ccedil;a, como em avi&otilde;es ou escrit&oacute;rios governamentais.
De certa forma, a pesquisa &eacute; um pouco parecida com a <a href="https://www.tecmundo.com.br/conexao/4266-acenda-e-acesse-internet-wireless-via-lampadas-led-esta-em-estudo.htm" target="_blank">internet wireless transmitida por LEDs</a>, noticiada pelo Tecmundo dois anos atr&aacute;s. Por&eacute;m, o laser, como &eacute; de se esperar, n&atilde;o pode iluminar o ambiente. Assim, seria necess&aacute;rio ainda ter um sistema de ilumina&ccedil;&atilde;o comum al&eacute;m da internet via laser, a menos que a pessoa n&atilde;o se importe de trabalhar no escuro.

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Sistema de comunicação via laser é mais eficiente que Wi-Fi

Imagem de Computação ótica: o computador com a velocidade da luz! no site TecMundo

Anunciado o laser de germânio, que pode deixar processadores muito mais rápidos e sem excesso de calor.

Pesquisadores do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts) demonstraram o primeiro laser feito a partir de germ&acirc;nio, que pode definir novos rumos para a transmiss&atilde;o de dados atrav&eacute;s de chips de sil&iacute;cio.
Segundo os pesquisadores, a expectativa &eacute; que este novo tipo de laser melhore as conex&otilde;es el&eacute;tricas convencionais. Neste artigo, voc&ecirc; vai saber mais sobre o germ&acirc;nio e como ele poder&aacute; ser o grande passo de uma nova era: a computa&ccedil;&atilde;o &oacute;tica.
Germ&acirc;nio
<img class="img_esq" title="O Germ&acirc;nio na tabela peri&oacute;dica." src="https://tm.ibxk.com.br/materias/44547112/58584.jpg" alt="O Germ&acirc;nio na tabela peri&oacute;dica." width="173" height="174" />Em 1869, o qu&iacute;mico russo Dmitri Mendeleev deduziu a exist&ecirc;ncia deste elemento e suas propriedades, mas foi somente em 1942 que o qu&iacute;mico alem&atilde;o Clemens Alexander Winkler o isolou e batizou de germ&acirc;nio, o elemento de n&uacute;mero at&ocirc;mico 32 da tabela peri&oacute;dica.
O germ&acirc;nio &eacute; um metaloide (ou seja, tem aspecto de metal, mas n&atilde;o age como um) r&iacute;gido, lustroso e acinzentado, pertencente ao grupo do carbono e tem propriedades semelhantes aos &ldquo;vizinhos de tabela peri&oacute;dica&rdquo; estanho e sil&iacute;cio. Trata-se de um importante semicondutor utilizado extensamente em transistores e outros dispositivos eletr&ocirc;nicos, tamb&eacute;m encontrado em sistemas de fibra &oacute;tica e de infravermelho.
No futuro, um computador com a velocidade da luz?
O processador de um computador &ldquo;pensa&rdquo; as informa&ccedil;&otilde;es e as transmite atrav&eacute;s de min&uacute;sculos circuitos el&eacute;tricos. O desenvolvimento de processadores caminha a passos largos, e a tend&ecirc;ncia &eacute; que eles fiquem cada vez mais r&aacute;pidos. Para acompanh&aacute;-los, os circuitos atuais precisar&atilde;o de mais e mais energia. Logo, pesquisadores focam em maneiras mais pr&aacute;ticas para enviar dados rapidamente. Uma alternativa &eacute; o uso de sistemas &oacute;ticos de comunica&ccedil;&atilde;o, como o laser.
A transmiss&atilde;o de dados com laser pode ser uma alternativa mais barata e eficiente aos circuitos eletr&ocirc;nicos atuais. Esta &aacute;rea &eacute; conhecida por computa&ccedil;&atilde;o fot&ocirc;nica e vem chamando a aten&ccedil;&atilde;o de pesquisadores. Voc&ecirc; pode saber mais sobre os princ&iacute;pios da fot&ocirc;nica clicando <a href="/info/2779-veja-como-a-luz-esta-mais-presente-na-nossa-vida-do-que-imaginamos.htm" target="_blank">aqui</a>.
O uso de um feixe concentrado de f&oacute;ton pode ser usado para representar um bit em um n&uacute;mero bin&aacute;rio. Os novos materiais condutores que usam luz s&atilde;o menores e muito mais r&aacute;pidos que transistores de sil&iacute;cio &mdash; uma corrente el&eacute;trica atinge cerca de 10% da velocidade da luz. As pesquisas recentes unem o uso da luz com outras &aacute;reas da tecnologia. O LCD, por exemplo, altera a polariza&ccedil;&atilde;o da luz para formar as imagens.
<img class="img_dir" title="A apar&ecirc;ncia de fibras &oacute;ticas, o maior avan&ccedil;o da computa&ccedil;&atilde;o fot&ocirc;nica." src="https://tm.ibxk.com.br/materias/62874685.jpg" alt="A apar&ecirc;ncia de fibras &oacute;ticas, o maior avan&ccedil;o da computa&ccedil;&atilde;o fot&ocirc;nica." width="353" height="257" />Para atingir esse objetivo, &eacute; necess&aacute;rio que uma fonte envie uma frequ&ecirc;ncia espec&iacute;fica de luz para que o processador determine de onde a informa&ccedil;&atilde;o vem. Ent&atilde;o essa frequ&ecirc;ncia &eacute; dividida em 16 extens&otilde;es, cada uma representando um d&iacute;gito hexadecimal. Tem-se ent&atilde;o a comunica&ccedil;&atilde;o direta, sem a necessidade de converter para d&iacute;gitos bin&aacute;rios.
Um dos principais benef&iacute;cios da computa&ccedil;&atilde;o fot&ocirc;nica &eacute; a menor quantidade de calor. A corrente el&eacute;trica de um computador gera muito calor, e a tend&ecirc;ncia &eacute; gerar ainda mais para suprir a demanda, uma vez que os componentes est&atilde;o cada vez mais r&aacute;pidos. J&aacute; a luz, independente da quantidade utilizada, gera quantidades insignificantes de calor.
Outra vantagem &eacute; que feixes de luz podem se cruzar, mas um n&atilde;o interfere no outro. J&aacute; correntes el&eacute;tricas n&atilde;o podem se cruzar, exigindo caminhos definidos. Por esta raz&atilde;o, um computador &oacute;tico pode ser, al&eacute;m de mais r&aacute;pido, menor que um computador eletr&ocirc;nico.
Como toda pesquisa cient&iacute;fica, h&aacute; otimismo por parte dos envolvidos, mas a aplica&ccedil;&atilde;o pr&aacute;tica e a disponibilidade no mercado em larga escala dependem de uma s&eacute;rie de fatores. Engenheiros creem que essa transi&ccedil;&atilde;o aconte&ccedil;a em &aacute;reas especializadas uma a uma. As pesquisas atuais focam em criar componentes atuais por equivalentes &oacute;ticos, pois a cria&ccedil;&atilde;o de uma m&aacute;quina totalmente &oacute;tica ainda esbarra em muitos empecilhos.
<img class="img_esq" title="A fibra &oacute;tica &eacute; a maior conquista da computa&ccedil;&atilde;o fot&ocirc;nica por enquanto." src="https://tm.ibxk.com.br/materias/2660/31127.jpg" alt="A fibra &oacute;tica &eacute; a maior conquista da computa&ccedil;&atilde;o fot&ocirc;nica por enquanto." width="260" height="197" />A expectativa &eacute; que os computadores executem c&aacute;lculos com luz e eletricidade, mas n&atilde;o h&aacute; a ideia de substituir esta &uacute;ltima completamente. A princ&iacute;pio, luz e eletricidade trabalhar&atilde;o em conjunto para tornar a comunica&ccedil;&atilde;o interna de circuitos el&eacute;tricos mais eficiente. O avan&ccedil;o mais significativo desta &aacute;rea de pesquisa &eacute; a fibra &oacute;tica. Aparelhos como leitores de CD, impressoras a laser e scanners utilizam tecnologia &oacute;tica, por&eacute;m eles ainda recorrem a circuitos eletr&ocirc;nicos para funcionar.
No momento, o laser de germ&acirc;nio do MIT opera em um ambiente com temperatura controlada e ainda consome uma quantidade alta de energia, que espera-se ser reduzida.
Ainda levar&aacute; tempo para descobrir como integrar plenamente o laser de germ&acirc;nio ao processo de fabrica&ccedil;&atilde;o de um chip. O computador fot&ocirc;nico tamb&eacute;m &eacute; algo que ainda est&aacute; no papel. A partir do momento em que processadores tiverem laser interno, ent&atilde;o esta realidade estar&aacute; mais pr&oacute;xima.
Para os mais curiosos
Os semicondutores utilizados atualmente em lasers n&atilde;o se &ldquo;encaixam&rdquo; bem com os materiais dos processadores de sil&iacute;cio. &Eacute; necess&aacute;rio constru&iacute;-los separadamente e ent&atilde;o enxert&aacute;-los no chip, o que deixa o processo muito caro e demorado, praticamente invi&aacute;vel.
<img class="img_dir" title="A velocidade dos processadores aumenta, assim como o calor gerado. O laser de germ&acirc;nio pode ser r&aacute;pido sem aquecer." src="https://tm.ibxk.com.br/materias/44547112/99154.jpg" alt="A velocidade dos processadores aumenta, assim como o calor gerado. O laser de germ&acirc;nio pode ser r&aacute;pido sem aquecer." width="256" height="207" />O germ&acirc;nio &eacute; um semicondutor que pode ser integrado ao processo de fabrica&ccedil;&atilde;o de chips de sil&iacute;cio com menos dificuldades, tanto que fabricantes de semicondutores j&aacute; s&atilde;o capazes disso. O laser de germ&acirc;nio, portanto, pode ser o passo definitivo para o uso de luz em circuitos de computadores.
As pesquisas com germ&acirc;nio n&atilde;o s&atilde;o de hoje. Em janeiro de 2008, j&aacute; era apontado como o elemento capaz de integrar a velocidade de conex&otilde;es &oacute;ticas com os circuitos integrados de chips de sil&iacute;cio. Naquela &eacute;poca, a National Taiwan University revelou a opera&ccedil;&atilde;o de um laser de germ&acirc;nio em um ambiente condicionado. No entanto, esse laser n&atilde;o estava aplicado ao sil&iacute;cio.
O desafio era encontrar o material ideal que pudesse ser integrado ao sil&iacute;cio durante a fabrica&ccedil;&atilde;o do processador. De fato, lasers de sil&iacute;cio j&aacute; foram desenvolvidos, por&eacute;m s&oacute; podem emitir luz quando &ldquo;ajudados&rdquo; por outro laser, o que os tornam inutiliz&aacute;veis para transfer&ecirc;ncias entre chips de computador.
A Intel &mdash; gigante fabricante de processadores &mdash; j&aacute; desenvolveu um laser h&iacute;brido, teoricamente mais aplic&aacute;vel que o modelo do MIT. No entanto, os pesquisadores de Massachusetts garantem que j&aacute; desenvolveram um aparato mais vi&aacute;vel e este ser&aacute; divulgado em breve.
Uma guinada nos estudos
Para compreender a import&acirc;ncia do germ&acirc;nio, &eacute; necess&aacute;rio entender o conceito de banda de Valencia. Em f&iacute;sica, o termo define um espa&ccedil;o ocupado por el&eacute;trons que se afastam de um n&uacute;cleo ap&oacute;s a aplica&ccedil;&atilde;o de algum tipo de energia. S&atilde;o lacunas eletr&ocirc;nicas, ou seja, buracos que ser&atilde;o preenchidos com outro material.
Os semicondutores s&atilde;o divididos em dois grupos: os com lacunas diretas na banda de Valencia e os com lacunas indiretas na banda de Valencia, como germ&acirc;nio e sil&iacute;cio. Simplificando tudo, lasers feitos de semicondutores funcionam da seguinte maneira: adiciona-se energia a um el&eacute;tron, que ent&atilde;o pode atingir dois estados. No primeiro, ele libera energia como um f&oacute;ton e gera o laser, enquanto no segundo ele a libera de outras maneiras, como calor.
<img class="img_esq" title="O laser poder&aacute; substituir os processadores atuais? Arte de Christine Daniloff." src="https://tm.ibxk.com.br/materias/44547112/69925.jpg" alt="O laser poder&aacute; substituir os processadores atuais? Arte de Christine Daniloff." width="264" height="173" />Um el&eacute;tron energizado ocupa naturalmente o estado de menor energia que ele pode encontrar. Em materiais com lacuna direta, o estado de emiss&atilde;o do f&oacute;ton tem menos energia que o estado posterior; em materiais com lacuna indireta, acontece exatamente o contr&aacute;rio. Portanto, tais el&eacute;trons tendem a n&atilde;o emitir o f&oacute;ton em materiais de lacuna indireta. Logo, considera-se que semicondutores de lacuna indireta n&atilde;o s&atilde;o capazes de produzir laser.
Em outras palavras: os el&eacute;trons est&atilde;o em um n&uacute;cleo. Cutucados com energia, eles ficam em posi&ccedil;&atilde;o de repouso. Ent&atilde;o dependem do tipo de condutor utilizado para saber o que fazer. Um condutor com lacuna direta chama os el&eacute;trons com pouca energia e os transformam em luz, mas um condutor com lacuna indireta j&aacute; precisa desses el&eacute;trons com muita energia.
Por isso, materiais com lacuna indireta, at&eacute; agora, eram considerados incapazes de produzir laser. Por&eacute;m, mais do que a demonstra&ccedil;&atilde;o do laser, os pesquisadores acabaram com esse conceito largamente difundido. Eles conseguiram fazer com que o germ&acirc;nio alcance o est&aacute;gio de emiss&atilde;o de f&oacute;ton de duas maneiras.
A primeira &eacute; conhecida como &ldquo;doping&rdquo;, na qual &aacute;tomos de outro elemento s&atilde;o adicionados ao cristal do semicondutor. Nesse caso, pesquisadores adicionaram f&oacute;sforo ao germ&acirc;nio, o que permitiu que o germ&acirc;nio atingisse o est&aacute;gio para emitir o laser.
A segunda maneira foi diminuir a diferen&ccedil;a da quantidade de energia entre os dois est&aacute;gios de energia para aumentar as chances de os el&eacute;trons emitirem f&oacute;ton. Sil&iacute;cio e germ&acirc;nio t&ecirc;m propriedades t&eacute;rmicas diferentes, ent&atilde;o o aquecimento do processo de fabrica&ccedil;&atilde;o modificou a estrutura da banda de Valencia, diminuindo essa diferen&ccedil;a de energia.
<img class="nada" src="https://tm.ibxk.com.br/materias/3630/68546.jpg" alt="" />
Um el&eacute;tron energizado sai da banda de Valencia (verde) para a banda de condu&ccedil;&atilde;o (laranja). No caminho, ele vai ocupar o estado de menor energia que encontrar. Com um condutor de diferen&ccedil;a indireta de lacuna, essa energia n&atilde;o &eacute; suficiente para emitir o laser. Os pesquisadores do MIT completaram essa diferen&ccedil;a com f&oacute;sforo adicionado ao germ&acirc;nio.
<img class="nada" src="https://tm.ibxk.com.br/materias/3630/80600.jpg" alt="" /> 
Quando um el&eacute;tron chega &agrave; banda de condu&ccedil;&atilde;o, ele deixa um buraco na banda de Valencia. Os pesquisadores injetam pares de el&eacute;trons e buracos ao germ&acirc;nio. Quando os el&eacute;trons injetados encontram o estado de menor energia, eles se espalham, se realinham e emitem a energia de sobra como f&oacute;ton de laser.
E voc&ecirc;, caro leitor do Baixaki, quais s&atilde;o suas impress&otilde;es sobre este an&uacute;ncio? Participe, deixe seu&nbsp; coment&aacute;rio e discuta este tema intrigante sobre o futuro dos computadores.

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Computação ótica: o computador com a velocidade da luz!

Imagem de Aviões que atiram lasers serão testados nos Estados Unidos em 2014 no site TecMundo

Dois modelos de disparadores podem ser usados para abater mísseis e danificar veículos.

<img loading="lazy" src="/imagens/2013/1/materias/6858035432419435.jpg" alt="" />Acredite: a foto &eacute; um conceito de verdade da DARPA. (Fonte da imagem: <a href="http://www.darpa.mil" target="_blank">Reprodu&ccedil;&atilde;o/DARPA</a>)
Parece o in&iacute;cio de um filme de fic&ccedil;&atilde;o cient&iacute;fica, mas &eacute; o fruto de uma nova parceria entre a DARPA, fabricantes especializadas e o governo dos Estados Unidos: em um futuro pr&oacute;ximo, com testes previstos para come&ccedil;arem em 2014, a Marinha e as For&ccedil;as Armadas do pa&iacute;s v&atilde;o adicionar raios laser ao arsenal de seus ve&iacute;culos.
O primeiro prot&oacute;tipo &eacute; o Hellads, da General Atomics, um laser instalado em aeronaves t&aacute;ticas capaz de disparar um feixe de 150 kW capaz de abater foguetes inimigos e danificar avi&otilde;es que estejam invadindo o territ&oacute;rio norte-americano. Ele j&aacute; foi fabricado e pode come&ccedil;ar a ser testado no pr&oacute;ximo ano.
A alternativa &eacute; cria&ccedil;&atilde;o da Lockheed Martin: o Aero-Adaptive/Aero-Optic Beam Control. Essa arma de lasers ainda precisa passar por alguns testes, j&aacute; que o motor da aeronave causava muita turbul&ecirc;ncia. Quando as empresas forem capazes de eliminar os efeitos colaterais dos tiros, jatos de alta velocidade devem receber o tal equipamento para dar os primeiros disparos tamb&eacute;m em 2014.

Aviões que atiram lasers serão testados nos Estados Unidos em 2014

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