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Archive for the ‘Ciência’ Category

Wi-Fi com raios T mais próximo da realidade

Pesquisadores japoneses bateram o recorde de transmissão de dados sem fios na faixa dos terahertz, uma parte ainda inexplorada do espectro eletromagnético.

A taxa de dados alcançada é 20 vezes maior do que o melhor padrão wi-fi.

A banda dos raios T fica entre as micro-ondas e o infravermelho distante – 1 THz equivale a 1.000 GHz.

Os raios T, ou radiação terahertz, vêm sendo considerados como altamente promissores para o uso biomédico, eventualmente substituindo os raios X – apesar do nome “radiação terahertz”, trata-se de uma radiação não-ionizante.

Em 2007, pesquisadores demonstraram pela primeira vez que os raios T poderiam ser usados também para a transmissão digital de dados.

Desde então tem havido uma procura frenética pelo desenvolvimento de geradores de radiação terahertz e de antenas capazes de captá-la.

Por enquanto, os trabalhos na transmissão de dados na faixa dos terahertz têm adotado uma especificação mais folgada, que vai dos 300 GHz até os 3 THz. Nenhuma agência de telecomunicação até agora regulamentou a faixa dos THz.

Apesar de teoricamente suportar taxas de transferência de dados de até 100 Gb/s – 15 vezes mais do que o wi-fi de próxima geração, que ainda está em fase de especificação – o “wi-fi terahertz” provavelmente terá um alcance mais limitado, por volta dos 10 metros.

Neste trabalho mais recente, os pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Tóquio demonstraram uma taxa de transmissão de 3 Gb/s a 542 GHz.

Ou seja, eles estão a meio-caminho dos raios T – o que é muito, considerando-se que é uma tecnologia com poucos anos de desenvolvimento.

O experimento foi possível graças a um componente de 1 milímetro quadrado, chamado um diodo de tunelamento ressonante, ou RTD (Resonant Tunnelling Diode).

Diodos-túnel têm a característica incomum de que a tensão que produzem pode algumas vezes diminuir quando a corrente aumenta.

Eles são projetados de tal forma que este processo faz com que o diodo entre em ressonância, emitindo ondas de frequência muito alta – teoricamente, de vários terahertz.

Os pesquisadores japoneses afirmam que o próximo passo da pesquisa é justamente aproximar a prática dessa teoria, entrando finalmente no regime efetivo dos terahertz.

Antes de qualquer uso prático, será necessário também aumentar a potência do componente.

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=wi-fi-raios-t&id=010150120518

2012 06 02

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Astrônomos flagram quatro fins do mundo

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/imagens/020130120505-ana-branca-devora-planeta.jpg

Astrônomos flagraram quatro estrelas anãs brancas destruindo seus próprios planetas.

O fenômeno pode ser um exemplo do que acontecerá com o nosso Sistema Solar.

Conforme estrelas como o nosso Sol se aproximam do final de suas vidas, elas se tornam gigantes vermelhas, expandindo-se para muito além de suas dimensões usuais.

Embora ainda não esteja claro se nosso futuro “Sol Vermelho” será capaz de engolir a Terra, é certo que isso acontecerá com Vênus e Mercúrio.

Pode ser que a Terra saia “ilesa”, apenas com sua superfície totalmente tostada – sem vida e sem água, certamente.

Esta é a primeira vez que proporções tão baixas de carbono foram detectadas nas atmosferas de anãs brancas poluídas por detritos.

Isto é um indício muito claro de que essas estrelas tinham pelo menos um exoplaneta rochoso, destruído por elas próprias.

Ou seja, o que os astrofísicos encontraram são os restos do fim de pelo menos quatro mundos.

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=astronomos-flagram-quatro-fins-mundo&id=020130120505&ebol=sim

2012 05 08

Físicos descobrem novo tipo de partícula: os férmions de Majorana

O físico italiano Ettore Majorana previu, em 1937, a existência de partículas que são suas próprias antipartículas.

Depois de 75 anos de buscas, cientistas holandeses podem ter descoberto os férmions de Majorana.

Quando um elétron – de carga negativa – encontra um pósitron – sua antipartícula, com carga positiva – eles se aniquilam mutuamente com a emissão de um flash de raios gama.

Já um férmion Majorana é uma partícula neutra que é a sua própria antipartícula.

Nenhum experimento até hoje, nem mesmo dos grandes aceleradores de partículas, como o LHC, reportaram qualquer avistamento de férmions de Majorana.

Mesmo não sendo partículas ordinárias, que possam existir soltas por aí, os cientistas afirmam que um acelerador de partículas poderia detectar os férmions de Majorana, embora o LHC não tenha a sensibilidade necessária para isso.

Mas muitos físicos já acreditavam que eles poderiam ser encontrados em sistemas de estado sólido.

Nos materiais condutores de eletricidade, existe um análogo da antimatéria: os elétrons (negativos) e as lacunas (positivas), um desaparecendo ao se encontrar com o outro. Ou seja, assim como partículas e antipartículas não podem coexistir, elétrons e lacunas também não.

Os físicos então idealizaram um experimento no qual elétrons e lacunas podem ser preservados sem se fundirem.

Para isso eles combinaram materiais supercondutores com isolantes topológicos, um tipo de material que conduz eletricidade apenas em sua superfície.

Quando são unidos, os dois materiais criam um padrão de campos elétricos em sua interface que pode evitar que os elétrons caiam nas lacunas, eventualmente permitindo a formação dos férmions de Majorana.

E foi isso o que fizeram Vincent Mourik e seus colegas das universidades de Delft e Eindhoven.

O grupo acredita ter localizado os férmions de Majorana dentro dos nanofios de um tipo muito estranho de transístor, construído por eles com supercondutores e isolantes topológicos.

Quando o transístor supercondutor foi colocado sob um campo magnético, os cientistas observaram um pico de sinal de tunelamento, em energia zero. O sinal resistiu a variações do campo magnético e da tensão aplicada ao transístor.

O sinal de pico desapareceu quando foram eliminados os “ingredientes” propostos teoricamente como necessários para a formação dos férmions de Majorana – como o campo magnético, ou quando eles trocaram a porção supercondutora do transístor por um fio normal.

Segundo os autores, seus resultados oferecem evidências da existência dos férmions de Majorana em “nanofios supercondutores acoplados”.

Férmions de Majorana não são partículas, ou pequenas quantidades de matéria, no sentido que são considerados os elétrons ou os neutrinos: eles são quasepartículas, como os plásmons de superfície – mas que se comportam de forma muito parecida com uma partícula “autêntica”, o que permite sua detecção.

A propósito, os físicos continuam tentando confirmar, como alguns teóricos propõem, se um neutrino pode ser realmente sua própria antipartícula.

Além do interesse da física fundamental, os férmions de Majorana têm grande potencial para serem usados para a criação de uma nova plataforma decomputação quântica.

Quando dois férmions de Majorana são movimentados um em relação ao outro, cada um deles mantém a memória da sua posição anterior. Isto permitiria a construção de computadores quânticos excepcionalmente estáveis, praticamente imunes à influência externa.

Outros cientistas apontam para a importância dos férmions de Majorana em escala cosmológica: eles acreditam que eles possam ser o constituinte fundamental da matéria escura, uma matéria que é detectada apenas por seus efeitos gravitacionais, mas que ninguém sabe do que se trata.

A observação agora relatada dos férmions de Majorana foi indireta e, portanto, não totalmente conclusiva, embora otimizações no experimento – como a redução da temperatura do semicondutor – possam gerar resultados mais robustos no futuro.

No passado, pouco depois de fazer sua previsão histórica, Ettore Majorana, então com apenas 31 anos, desapareceu quando fazia uma viagem de navio entre Palermo e Nápoles.

Seu corpo nunca foi encontrado e existem inúmeras versões sobre seu desaparecimento, algumas apontando para um desaparecimento planejado por ele próprio quando percebeu as implicações das teorias atômicas então sendo desvendadas.

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=fermions-de-majorana&id=010110120413&ebol=sim

2012 05 05

Será que a Lua e filha da Terra?

Nova análise química de rochas lunares mostrou que nosso satélite é muito mais parecido com a Terra do que os cientistas acreditavam.

A teoria mais aceita atualmente afirma que a Lua teria sido gerada quando um planeta hipotético do tamanho de Marte – conhecido como Théia, ou Téia – teria saído de sua órbita e entrado em rota de colisão com a Terra.

O impacto arrancou as camadas externas de Téia e da Terra, deixando enormes quantidades de detritos em órbita da nova Terra-híbrida.

Esse material eventualmente coalesceu sob sua própria gravidade e formou a Lua.

Para que esse modelo seja consistente, cerca de 40% da composição da Lua deveria ter vindo de Téia.

Contudo, ao comparar a abundância relativa dos isótopos titânio-47 e titânio-50 em rochas lunares, Junjun Zhang e seus colegas da Universidade de Chicago descobriram que a proporção dos dois isótopos é exatamente a mesma da Terra – cerca de 4 partes por milhão.

Já se sabia que a composição isotópica do oxigênio na Lua também é similar à da Terra, mas o oxigênio se vaporiza muito facilmente durante uma colisão, e essa semelhança pode ser resultado de uma troca posterior.

Ocorre que o titânio não vaporiza tão facilmente. Segundo Zhang, seria virtualmente impossível que a Lua e a Terra tivessem atingido a mesma composição.

Análises de meteoritos, por outro lado, vistos como restos de eventuais corpos planetários errantes pelo Sistema Solar, confirmam que a composição de Téia seria muito diferente da composição da Terra.

Mas os cientistas afirmam que ainda não é hora de descartar a hipótese do choque Téia-Terra para explicar a origem da Lua, porque o choque pode ter desencadeado processos sobre os quais ainda não se tem conhecimento.

A principal razão, contudo, é que a única teoria alternativa para a formação da Lua propõe uma Terra girando extremamente rápido, a ponto de atirar material de sua própria crosta para o espaço – mas ninguém tem uma ideia sobre o que teria diminuído posteriormente a velocidade do nosso planeta.

Paralelamente, as sondas gêmeas STEREO estão procurando sinais de meteoritos com composição similar à da Lua e da Terra, com o objetivo de dar novas ideias sobre a formação da Lua.

Outra novidade recente, que pode ajudar neste estudo, é a descoberta de dois planetas na mesma órbita, o que poderia sugerir uma composição mais similar entre Téia e Terra se ambos fossem gêmeos orbitais.

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=lua-filha-da-terra&id=010130120329&ebol=sim

2012 05 05

Lua de Saturno tem características de planeta

Dados da sonda espacial Cassini, da NASA, revelam que a lua Febe (Phoebe) de Saturno tem mais um jeitão de planeta do que de lua.

Com os novos dados, de múltiplos instrumentos da sonda espacial, além de um modelo de computador da química, geofísica e geologia da lua, os cientistas agora classificaram Febe como um planetesimal, os restos dos elementos básicos de construção de um planeta.

“Ao contrário dos corpos primitivos, como os cometas, Febe parece ter evoluído ativamente por um tempo, antes de estacionar,” disse Julie Castillo-Rogez, Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.

As imagens da Cassini sugerem que Febe se originou no Cinturão de Kuiper, a região dos blocos rochosos gelados além da órbita de Netuno.

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=lua-febe-saturno&id=020175120427&ebol=sim

2012 05 02

Software pode ser decisivo no consumo de energia dos processadores

Consumo de energia nos computadores está associado diretamente aos processadores. Pode ser que não!!!

Mas a Dra Kathryn McKinley, da Universidade do Texas, afirma que esta visão é parcial, e deixa de lado um elemento crucial: o software.

Uma diferença que, se já não é desprezível para um usuário pessoal, pode representar economias gigantescas para os centros de dados de empresas como Google, Apple, Intel e Microsoft.

“Uma parcela cada vez maior daquilo que se gasta não está indo para a compra do hardware, mas para a energia que os datacentersconsomem,” diz ela.

McKinley afirma que, para que as empresas possam otimizar seu consumo de energia, é necessário dispor de perfis de potência detalhados de como os processadores funcionam com diferentes softwares e sob diferentes arquiteturas.

Foi isto que ela e Stephen Blackburn, da Universidade Nacional da Austrália, fizeram.

E o perfil de consumo do hardware sob diferentes demandas de processamento poderá ajudar a diminuir o consumo de energia não apenas dos datacenters e dos computadores, mas também de dispositivos portáteis, como notebooks, tablets e celulares.

E menor consumo em aparelhos portáteis significa baterias que duram mais tempo.

“Nós fizemos medições que ninguém havia feito antes,” diz McKinley. “Nós mostramos que diferentes softwares, e diferentes classes de software, têm consumos de energia realmente diferentes.”

Os pesquisadores citam como exemplo típico os aplicativos para celulares esmartphones que usam o GPS.

“Em termos de energia, o GPS é uma das funções que mais gastam energia em um celular. Um algoritmo ruim pode fazer o GPS ler dados muito mais do que o necessário para o programa funcionar bem,” exemplifica a cientista.

De posse do perfil de consumo de energia do processador, o programador poderá otimizar seu algoritmo, minimizando os pings feitos pelo GPS, sem afetar a funcionalidade do programa.

E isto, afirmam os pesquisadores, vale para todos os programas de computador, incluindo os pesados algoritmos de indexação e busca em bancos de dados, tipicamente usados em datacenters.

Segundo os pesquisadores, o ideal é que o perfil de consumo de energia dos processadores seja levado em conta desde o início do projeto.

Ou seja, eles defendem uma mudança no foco quando o assunto é otimização: enquanto até hoje só se falou em otimização para aumento da velocidade e do desempenho, é necessário agora otimizar os programas para que eles consumam o mínimo de energia.

A Intel acabou de lançar um processador que disponibiliza informações sobre seu consumo de energia, de forma que os programadores possam ajustar as funções dos programas.

Embora aplauda a iniciativa, McKinley afirma que os dados são muito básicos, e que é necessário disponibilizar informações muito mais detalhadas sobre o consumo de energia dos chips em tempo real.

Em um efeito em cascata, essas informações poderão chegar aos programas.

Assim, um usuário poderá decidir se baixa ou não um aplicativo para seu tablet ou celular dependendo de quanta energia ele vai drenar da bateria.

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=software-decisivo-consumo-energia-processadores&id=010150120125&ebol=sim

2012 02 07

NASA flagra cometa caindo no Sol

O cometa C/2011 N3 estava viajando a cerca de 650 quilômetros por segundo, e conseguiu chegar a 100 mil quilômetros da superfície do Sol antes de evaporar.

Um cometa foi flagrado fazendo algo que nunca havia sido visto ao vivo antes: dando seu mergulho mortal rumo ao Sol.

Que cometas encontram seu destino final assim não é nenhuma surpresa – mas a chance de ver isto acontecendo em primeira mão surpreendeu até mesmo os observadores de cometa mais experientes.

“Os cometas geralmente são tênues demais para serem observados no brilho da luz do Sol”, explica Dean Pesnell, da NASA.

Mas a sonda SDO (Solar Dynamic Observatory), a mesma que descobriu o Efeito Borboleta atuando no Sol, conseguiu a proeza.

O golpe de sorte ocorreu graças ao mergulho de um cometa ultra brilhante, de um grupo conhecido como cometas Kreutz.

O cometa pode ser visto claramente movendo-se no lado direito do Sol, desaparecendo 20 minutos mais tarde, conforme se evapora com o calor escaldante.

O filme é mais do que uma mera curiosidade.

Conforme detalhado em um artigo na revista Science, publicado hoje, acompanhar a morte de um cometa fornece um novo modo de calcular o tamanho e a massa de um cometa.

Fazendo as contas, os astrônomos descobriram que o finado cometa tinha algo entre 45 e 90 metros de comprimento, e uma massa similar à de um porta-aviões.

Nas imagens da sonda SDO, o cometa estava viajando a cerca de 650 quilômetros por segundo, e conseguiu chegar a 100 mil quilômetros da superfície do Sol antes de evaporar.

Antes de sua “cremação”, nos últimos 20 minutos de sua existência, quando foi visível pela SDO, o cometa tinha cerca de 45 milhões de quilogramas.

Ele então se dividiu em uma dúzia de pedaços grandes, com tamanhos entre 10 e 50 metros, incorporados em um “envoltório” – a nuvem difusa em torno do cometa – de aproximadamente 1.400 quilômetros de diâmetro, seguido por uma cauda brilhante de cerca de 16 mil quilômetros de comprimento.

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=nasa-flagra-cometa-caindo-sol&id=010175120120&ebol=sim

2012 01 30