Grande avanço na fotossíntese artificial

Bactérias com semicondutores

Pesquisadores desenvolveram um sistema híbrido formado por uma floresta de nanofios semicondutores e bactérias que, atuando em conjunto, imitam o processo fotossintético natural pelo qual as plantas usam a energia do Sol para sintetizar carboidratos a partir do dióxido de carbono (CO2) e da água.

E com uma grande vantagem: este sistema de fotossíntese artificial sintetiza dióxido de carbono e água em acetato, o elemento mais comum em uso hoje para a biossíntese.

Isto está sendo considerado um avanço significativo no campo da fotossíntese artificial porque o sistema pode capturar as emissões de dióxido de carbono antes que elas sejam lançadas na atmosfera e, em seguida, alimentado por energia solar, converter o CO2 em produtos químicos importantes, incluindo plásticos biodegradáveis, precursores de medicamentos e até mesmo combustíveis líquidos.

"Acreditamos que o nosso sistema...

Descoberta nova quasipartícula atuando nas células solares

Polarons

Pesquisadores alemães e finlandeses desvendaram um passo importante na conversão da luz solar em energia armazenável.

Eles descobriram como se dá a formação dos chamados polarons em um material essencial para a geração de energia fotovoltaica - a conversão da luz em eletricidade.

Essas quasipartículas - ou pseudopartículas - viajam através do material fotoativo até serem convertidas em energia elétrica ou química em uma interface no interior do material.

A natureza vem usando esse processo há bilhões de anos, na fotossíntese, para formar carboidratos com a ajuda da luz solar.

As células solares, ou células fotovoltaicas, fazem algo parecido, mas...

Gráviton Nexus pode explicar energia e matéria escuras

Quase 100% no escuro

Sem novas ideias e sem novos resultados observacionais que possam fundamentar um novo modelo cosmológico, os físicos estão às voltas com a busca por uma teoria quântica da gravitação e de explicações sobre a matéria escura e a energia escura, que tudo indica representam 95% do Universo observável.

Com um mistério tão grande, talvez a solução possa surgir de onde menos se espera. Neste caso, de um físico cubano que atualmente trabalha em Botswana.

O fato é que o trabalho de Stuart Marongwe está chamando a atenção da comunidade científica.

Universo Nexus

Marongwe propôs uma teoria que ele batizou de Nexus, no sentido de que ela fornece uma conexão entre a Teoria Quântica e a Relatividade Geral.

Esta ligação se manifestaria sob a forma de um "gráviton Nexus", uma partícula composta de spin 2 que nada mais é do que uma partícula do espaço-tempo, que emerge naturalmente do processo de unificação entre as duas teorias....

Finalmente: A luz é parada e depois segue seu caminho

Manipulando a luz

Inserindo cuidadosamente uma série de átomos dopantes em uma fibra de vidro, pesquisadores da Universidade de Viena, na Áustria, conseguiram parar a luz, e depois fazê-la fluir novamente.

Este feito era esperado para mais cedo ou mais tarde, sobretudo depois de uma série de experimentos que demonstraram ser possível reduzir a velocidade da luz, inclusive dentro de um chip de silício.

De qualquer forma, a realização deste experimento é um marco no caminho para os processadores fotônicos, as memórias que guardam dados usando a luz e, mais no futuro, para os computadores quânticos - isto sem contar os impactos imediatos nas tecnologias de transmissão de dados por fibras ópticas e na criptografia....

Cérebro artificial de luz com neurônios de fibra óptica

Calcogenetos

Pesquisadores das universidades de Southampton (Reino Unido) e Nanyang (Cingapura) acreditam ter encontrado uma forma de construir computadores que funcionem de forma similar ao cérebro humano.

Behrad Gholipour e seus colegas criaram uma fibra óptica, feita de um vidro especial, que permite produzir "sinapses de luz", pulsos ópticos capazes de transportar informações de forma seletiva e controlada.

O dispositivo usa um vidro feito de calcogeneto, um composto à base de enxofre que já está sendo explorado em outros trabalhos no campo da computação neuromórfica, além de levar a luz para o interior dos processadores e viabilizar a fabricação de lentes infravermelhas mais finas e mais baratas.

A vantagem é que os calcogenetos possuem uma série de efeitos fotoinduzidos que permitem que as fibras ópticas construídas...

Luz é fotografada como partícula e onda ao mesmo tempo

Dualidade

Diversas técnicas já permitiram a observação dos fótons como partículas ou seucomportamento como ondas, inclusive em escala macroscópica.

Contudo, embora muitos hoje considerem que a função de onda seja uma entidade real, até agora não tinha sido possível visualizar um fóton como partícula e como onda ao mesmo tempo.

Foi justamente isto que afirmam ter feito Luca Piazza e seus colegas da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça.

Foto de um fóton

Embora traçar a onda equivalente a uma partícula não represente um problema insolúvel, fazer uma fotografia é outra coisa. Por exemplo, são necessários fótons para gerar uma imagem: então, como fotografar um fóton? ...........

Função de onda: A matemática que virou realidade

Realidade objetiva

Em 2011, um trio de físicos publicou uma demonstração teórica que chocou não apenas seus colegas, mas também os filósofos da ciência.

Eles mostraram que afunção de onda é uma entidade real, e não apenas uma ferramenta matemática.

A função de onda é uma descrição matemática de uma onda que descreve as partículas atômicas e subatômicas - lembre-se que as partículas nessa escala podem ser interpretadas como partículas ou como ondas.

Agora, uma equipe australiana fez um experimento que parece comprovar a realidade objetiva da função de onda, dando sustentação prática ao argumento teórico.

"Nossos resultados sugerem que, se existe uma realidade objetiva, a função de onda faz parte dessa realidade,".........

Óculos comuns viram óculos de sol ao seu comando

Transição sob comando

Óculos com lentes que escurecem em ambientes mais claros estão no mercado há décadas.

Mas que tal ter controle total sobre o escurecimento, tornando-o instantâneo ou desativando-o totalmente, ou evitando que as lentes clareiem quando você coloca um boné?

Isto é o que promete Anna Osterholm, do Instituto de Tecnologia da Geórgia, nos Estados Unidos.

Osterholm criou um novo tipo de lente que alterna em segundos de totalmente transparente para um escuro típico dos óculos de Sol mais escuros, e de volta para transparente também muito rapidamente.

Em vez de depender da iluminação externa, o próprio usuário controla a pequena corrente elétrica que induz as mudanças nas lentes, colocando os óculos no nível de escurecimento que achar mais confortável...

Cristal de luz captura energia solar e ilumina-se por inteiro

Cristal de luz

Imagine um painel solar feito de cristais puros e simples, visualmente sem diferença alguma de um pedaço plano de vidro - sem junções semicondutoras, sem transistores ou nenhum outro dispositivo parecido com as tradicionais células solares.

A luz atinge a superfície desse cristal e é absorvida, empurrando elétrons ao longo do material. Esses elétrons viajam facilmente através do cristal, até chegar a contatos elétricos instalados na sua parte inferior, onde são recolhidos na forma de corrente elétrica. Em outras palavras, um painel solar absolutamente "elegante", simples e transparente...

Invento evita evaporação de represas e gera energia

Antievaporadores

Se as chuvas não enchem as represas, pode ser possível evitar que uma parte da água evapore, restando mais para abastecer a população ou gerar energia.

Esta é a ideia de Moe Momayez e Nathan Barba, da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos.

Eles desenvolveram uma estrutura, que batizaram de Hexocover, que não apenas retarda a evaporação da água, como também pode servir de suporte para a geração de energia.

O dispositivo é formado por painéis hexagonais flutuantes que conectam bolas de 10 centímetros de diâmetro, formando uma capa protetora para a superfície da água, diminuindo o fluxo de evaporação.

Os dois inventores afirmam que...........

Desmentida descoberta de ondas gravitacionais e inflação cósmica

Descoberta cancelada

A alegada detecção das ondas gravitacionais, que serviriam como prova da inflação cósmica pós-Big Bang, foi retratada pelos cientistas.

A equipe do experimento BICEP2 voltou atrás em suas alegações depois de refazer a interpretação dos dados juntamente com a equipe do telescópio espacial Planck, cujos resultados deveriam ter servido de parâmetro para a interpretação das medições feitas.

A conclusão é que os sinais medidos pela equipe do BICEP2 devem-se à poeira disseminada pela Via Láctea.

"Este trabalho conjunto mostrou......."

Entrelaçamento quântico é finalmente posto dentro de um chip

Entrelaçamento integrado

Davide Grassani e seus colegas da Universidade de Pavia, na Itália, criaram um componente capaz de gerar direta e continuamente pares de fótons entrelaçados.

Os fótons entrelaçados ficam intrinsecamente "conectados" um ao outro, e tudo o que acontece a um alterará imediatamente o outro, qualquer que seja a distância que os separe.

Este é um elemento fundamental para a criação dos computadores quânticos, e sua integração no interior de um chip de silício promete simplificar muito todo o trabalho de leitura e escrita dos qubits, os bits quânticos.

Ressonadores em anel

O componente utiliza uma tecnologia já bem conhecida, chamada microanel ressonador, utilizada em diodos ópticos, redes wireless a laser, microaceleradores de partículas e em experimentos de plasmônica, entre muitas outras aplicações.

Tipicamente, esses ressonadores capturam a luz, fazendo-a..............

No princípio era o tempo

100 Anos da Relatividade

Em 2015 os físicos estão comemorando o centenário da Teoria da Relatividade Geral, de Albert Einstein, que, entre outras coisas, quebrou a ideia do tempo e do espaço como entidades absolutas, colocando em seu lugar o espaço-tempo, uma entidade elástica que se curva sob ação da massa e da energia para dar origem à gravidade.

Apesar do sucesso extraordinário da Relatividade Geral - da sua capacidade de explicar e fazer previsões sobre a realidade -, nenhuma teoria explica tudo - por exemplo, como surgiu o próprio espaço-tempo?

Assim é que, passados 100 anos, alguns físicos começam a questionar esses postulados básicos de Einstein.

O físico Lee Smolin há algum tempo defende que o tempo é uma entidade fundamental da natureza. A física portuguesa Marina Cortês também não se importa em fugir das maiorias, e vem defendendo uma teoria alternativa ao Big Bang, a teoria dos multiversos.

Quando os dois resolveram trabalhar em conjunto, no Perimeter Institute, era visto que o resultado seria algo de impressionar. De fato, as ideias da dupla acabam de receber um prêmio internacional, o Prêmio Buchalter, idealizado "para estimular trabalhos inovadores teóricos, observacionais ou experimentais em cosmologia que desafiem, estendam ou iluminem os modelos atuais e/ou ajudem a explicar a expansão cósmica a partir dos primeiros princípios."........

Cientistas acham cópia mais antiga do Evangelho em múmia

 O grupo de cientistas encontrou a cópia mais antiga do Evangelho em um papel papiro reutilizado para construir a máscara de uma múmia egípcia, revelou Craig Evans, doutor em Estudos Bíblicos e um dos responsáveis pela descoberta.

Trata-se de um fragmento do Evangelho de São Marcos, localizado há três anos e que, agora, especialistas da Universidade Evangelista de Acadia, no Canadá, consideram como o primeiro manuscrito do Novo Testamento da Bíblia de que se tem conhecimento.

Os cientistas acham que a origem do papiro remonta o primeiro século de nossa era, entre o ano 80 e 90 d.C., o que representa uma grande novidade. Até então, as cópias mais antigas.....

Controle do magnetismo reduz consumo de energia em 10 vezes

Impulso para a spintrônica

Em um experimento que desafia o saber científico usual, físicos demonstraram pela primeira vez, a temperatura ambiente, a reversão da magnetização de um componente usando um campo elétrico.

Isso dá um novo impulso ao campo da spintrônica, a eletrônica baseada no momento magnético dos elétrons individuais, e não nas cargas elétricas representadas pela sua movimentação.

"Nosso trabalho demonstrou uma reversão de 180 graus na magnetização na ferrita de bismuto multiferroica, obtida a temperatura ambiente com um campo elétrico externo, quando a cinética do chaveamento envolve um processo de duas etapas," disse Ramamoorthy Ramesh, dos Laboratórios Berkeley, nos Estados Unidos.

Multiferroicos

Multiferroicos são materiais ...

Navio cargueiro movido a vento é uma enorme vela

Navio-vela

São muitas as propostas para que os navios incorporem novas tecnologias que os tornem mais "verdes", incluindo navios movidos a hidrogênio.

No campo da exploração da energia dos ventos, a ideia de voltar no tempo para a navegação a vela tem seus adeptos, mas os desafios técnicos do lançamento e recolhimento das velas tem inibido a adoção desses projetos.

O engenheiro norueguês Terje Lade acredita ter encontrado a solução: transformar o navio inteiro em uma gigantesca vela.

O casco do navio seria construído de forma a otimizar a captura do vento, dispensando os cordames e outros aparatos que complicam o uso das velas por navios com tripulações pequenas e encarecem o projeto.

"Como o casco tem a forma de um aerofólio simétrico, ....

Filme plástico comestível desenvolvido pela Embrapa

Comendo a embalagem

Imagine colocar uma pizza no forno sem precisar retirar a embalagem plástica: a película que a envolve é composta por tomate e, ao ser aquecida, vai se incorporar à pizza e fazer parte da refeição.

Esse material já existe e foi desenvolvido por pesquisadores da Embrapa Instrumentação no âmbito da Rede de Nanotecnologia Aplicada ao Agronegócio (AgroNano).

A nova técnica permite fabricar películas comestíveis de alimentos como espinafre, mamão, goiaba, tomate e pode utilizar muitos outros como matéria-prima.

"Podemos utilizar rejeitos da indústria alimentícia para fabricar o material. Isso garante duas características de sustentabilidade: o aproveitamento de rejeitos de alimentos e a substituição de uma embalagem sintética que seria descartada," afirmou o pesquisador Luiz Henrique Mattoso.

O filme comestível tem características físicas semelhantes às dos plásticos convencionais, como resistência e textura, e tem igual capacidade de proteger os alimentos. Porém, o fato de poder ser ingerido abre um imenso campo a ser explorado pela indústria de embalagens, como aves envoltas em sacos que contêm o tempero em sua composição, sachês de sopas que podem se dissolver com seu conteúdo em água fervente e muitas outras possibilidades.

Videogame ensina física preparando Marte para colonização

Partículas subatômicas

Enquanto o Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês) tenta recriar as condições surgidas logo após o Big Bang, crianças e adolescentes podem aprender no computador a capturar partículas subatômicas e utilizá-las para construir prótons, nêutrons e as bases atômicas de todo o universo.

Esta é a proposta do jogoSprace Game 2.0, criado por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp).