domingo, 31 de maio de 2009

SeaLife - O navegador especializado em ciências da vida


Pesquisadores da Universidade de Dresden (Alemanha), criaram um navegador para a Internet, também conhecido como browser, capaz de reconhecer termos técnicos das ciências da vida e localizar automaticamente informações adicionais sobre eles.

As ciências da vida - biologia, medicina, bioquímica etc. - contam com uma grande variedade de bases de dados contendo informações específicas, como as bibliotecas de genes e as informações sobre doenças, apenas para citar dois exemplos.

Grids científicos

Esses serviços, que ficam armazenados em sistema de computação distribuída conhecidos como grids, são acessíveis por meio da Internet.

"A computação em grid trata essencialmente de construir organizações virtuais que são independentes dos locais físicos onde elas residem," explica o professor Michael Schroeder.

O problema é que não é simples interligar essas informações com outros recursos e disponibilizá-los de maneira simples aos cientistas.

Navegador semântico

Para tentar resolver este problema, os pesquisadores criaram o projeto Sealife, um navegador semântico que interpreta o conteúdo das informações e as interliga aos serviços disponibilizados pelos diversos grids que possam ser úteis ao usuário. As opções encontradas são mostradas ao pesquisador na forma de links, como em uma página comum de um site.

Primeiro o navegador Sealife identifica os termos técnicos, o que, por si só, já é uma grande tarefa - cada gene humano, por exemplo, tem uma média de 5,5 nomes diferentes.

Ele deve lidar também com ambiguidades. Por exemplo, a palavra jaguar pode ser um termo de interesse de um biólogo, mas também pode estar se referindo a uma marca de automóvel ou a um sistema operacional.

Na versão atual, o navegador Sealife consegue identificar corretamente os termos das ciências da vida com 87% de sucesso.

Ontologias específicas

O desafio seguinte foi criar uma ontologia, um sistema hierárquico de conceitos e suas inter-relações. O sistema de classificação de plantas e animais da Biologia é um exemplo de ontologia extremamente bem fundamentada e sistematizada, o que fez os pesquisadores utilizarem-na como padrão.

Como a ideia é permitir que o Sealife seja utilizado em outras áreas, os cientistas criaram editores para capturar e interpretar os dados de outras áreas do conhecimento, o que permitirá criar ontologias específicas para virtualmente qualquer outra disciplina.

Até o momento, o navegador foi testado em três áreas: medicina baseada em evidências, informações científicas e técnicas sobre patentes e biologia molecular.

Os resultados estão se mostrando tão promissores que os pesquisadores criaram uma empresa para comercializar os resultados, a Transinsight (www.biotec.tu-dresden.de/sealife).

sábado, 30 de maio de 2009

Memória "Eterna" pasra seu pc

No início eram os disquetes, depois vieram os discos ópticos e agora é a vez dos pen-drives. Geração a geração da tecnologia, torna-se cada vez mais fácil e prático carregar volumes de dados cada vez maiores.

Contudo, a tecnologia ainda não resolveu um problema que está preocupando cada vez mais os pesquisadores e, sobretudo, os bibliotecários: os melhores dispositivos de armazenamento atuais têm uma vida útil entre 10 e 30 anos.

O mais durável sistema de armazenamento atual, as fitas magnéticas, tem uma vida estimada em 100 anos. E só as empresas e bancos guardam informações nesse tipo de mídia. Todo o esforço de digitação de obras científicas e artísticas, vistas hoje como sinônimo de qualidade e modernidade, trazem consigo um risco inerente: o de não poderem ser lidas dentro de poucos anos.

Memória eterna

Mas a solução pode estar a caminho. Ainda que a filosofia e a teologia não tenham conseguido produzir definições adequadas de eternidade, levando-se em conta os poucos milhares de anos da história humana na Terra, uma memória capaz de durar 1 bilhão de anos de fato merece o título de uma "memória eterna".

O professor Alex Zettl e seus colegas da Universidade de Berkeley (EUA) criaram o protótipo de uma memória digital formada por uma nanopartícula de ferro inserida dentro de um nanotubo de carbono. Na presença de eletricidade, a nanopartícula pode ser deslocada para um lado e para o outro no interior do nanotubo, representando o 0 e o 1 digitais conforme ela esteja de um lado ou de outro.

Memória

Dois elementos destacam-se na pesquisa: o uso dos promissores, mas até agora pouco utilizados na prática, nanotubos de carbono, e o fato de que a memória não utiliza silício, o material por trás de toda a revolução tecnológica da eletrônica e da computação.

Bit eterno

No laboratório e nas simulações teóricas, os pesquisadores confirmaram que uma memória construída com esse bit de nanotubo de carbono e nanopartícula de ferro atingirá uma capacidade de armazenamento de 1 terabyte por polegada quadrada.

As simulações também mostraram que o "tempo de decaimento" do "bit eterno" - uma alteração aleatória induzida pela agitação térmica dos átomos - supera 1 bilhão de anos.

No estudo, que será publicado no exemplar de Junho do periódico científico Nano Letters, os cientistas citam o fato de que o Livro do Apocalipse de William, o Conquistador, escrito em couro no ano 1086, sobreviveu por 900 anos, chegando até nós. Mas uma versão digitalizada da obra, gravada em 1986, não pode mais ser lida em 2006, apenas 20 anos depois.

Desafios eternos

As pesquisas prosseguirão, agora na tentativa de viabilizar a fabricação dos bits eternos em larga escala. Os desafios a vencer são os mesmos com que se deparam todas as pesquisas que procuram explorar as incríveis propriedades dos nanotubos de carbono - a dificuldade de fabricá-los de forma controlada, sistemática e com alta qualidade.

Laser em bioship

Pesquisadores da Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos, desenvolveram uma técnica para fabricar lentes que podem se ajustar às necessidades de manipulação da luz, abrindo um campo totalmente novo de aplicações em biochips.

As lentes convencionais possuem distâncias focais determinadas no momento de sua fabricação, o que as torna capazes de focalizar a luz apenas a distâncias fixas. Para mudar a direção da luz, ou para focalizar um objeto qualquer, a lente inteira deve ser movimentada.

Lentes líquidas e biochips

Esse problema pode ser contornado com as lentes líquidas, que podem ser ajustadas para focalizar e dirigir a luz à vontade. Mais do que uma solução técnica para um problema específico, essas lentes permitirão a criação de um campo totalmente novo, sobretudo em biochips extremamente miniaturizados.

No interior dos biochips, as lentes fluídicas serão utilizadas para contar células, testar moléculas e manipular objetos microscópicos por meio de uma técnica chamada pinças ópticas, que utilizam a luz para capturar e mover objetos muito pequenos.

Elas poderão ser úteis também em equipamentos médicos, acabando com a necessidade de se mover a extremidade de uma sonda e eliminando o desconforto associado com os exames como as endoscopias, que dependem da movimentação do endoscópio para focalizar as imagens.

Lente com distância focal variável

Todas essas possibilidades advêm do fato de que as lentes fluídicas, ou líquidas, podem alterar seu comprimento focal ou a direção da luz em menos do que um segundo, sempre fixas no mesmo lugar. E elas podem ser fabricadas extremamente miniaturizadas, no interior dos biochips.

As lentes líquidas criadas pela equipe do professor Tony Jun Huang usam água e uma solução de cloreto de cálcio, um material cujas propriedades ópticas são bem documentadas. Mas diversas outras soluções poderão ser usadas, de acordo com a aplicação.

Na verdade, a escolha da solução no interior da lente líquida é o elemento chave para o seu bom funcionamento. "Há inúmeras possibilidades em relação aos fluidos que podemos usar. A maioria das soluções muda seu índice refrativo se a concentração muda," explica Huang.

Fluxos ajustáveis

As lentes líquidas são formadas por minúsculos fluxos de cloreto de cálcio circundados por dois fluxos ajustáveis de água. Aumentando ou diminuindo o fluxo de água, os pesquisadores demonstraram ser possível encurtar ou aumentar a distância focal das lentes.

A distância focal muda porque a quantidade de difusão do cloreto de cálcio na água muda e altera o índice de refração do fluido. Os pesquisadores podem levar o ponto focal de um lado para o outro da lente alterando o fluxo de água de um dos lados.

"Com esses dois movimentos combinados, nós temos a capacidade de dirigir a luz para qualquer ponto no interior do dispositivo," diz Huang. Essa livre movimentação permitirá a incorporação de pinças ópticas no interior dos biochips, que passarão a ser capazes de capturar e estabilizar células para análise.

As pinças ópticas atuais usam feixes de laser focalizados, equipamentos complexos, grandes e caros e virtualmente impossíveis de se miniaturizar ao nível permitido pelas novas lentes líquidas.

quinta-feira, 28 de maio de 2009

Aviões com asas??!!

Em comparação com os pássaros, os aviões mais modernos são máquinas de voar extremamente rudimentares e ineficientes. Ainda que eles funcionem bem e sirvam às atuais necessidades da humanidade, os engenheiros aeronáuticos sempre têm se debatido sem sucesso em busca de projetos de fato diferentes de máquinas de voar. E o voo dos pássaros não é uma inspiração razoável - ele é complicado demais para se reproduzir mecanicamente.

Aviões com asas que batem

Com esse quadro em mente, é possível estimar-se o impacto de uma descoberta experimental - sim, foi uma experiência prática, e não uma teoria - feita por um grupo de engenheiros europeus.

Eles descobriram que aviões que consigam mexer as asas lateralmente poderão ser até 20% mais econômicos do que os aviões atuais.

"Isso causou um bocado de surpresa para todos nós na comunidade da aerodinâmica," conta o professor Duncan Lockerby, da Universidade de Warwick, no Reino Unido.

"E nós descobrimos isso, essencialmente, agitando um pedaço de asa de avião de um lado para o outro no interior de um túnel de vento," conta ele.

Aerodinâmica ativa

A história da aviação já mostrou que asas que se movimentem de fato não são uma boa opção. Ademais, o peso extra do aparato necessário para fazer isto não apenas anularia a economia de combustível obtida com o novo projeto aerodinâmico como provavelmente impediria os aviões de saírem de chão.

Mas a descoberta pode ser aplicada criando-se um mecanismo aerodinâmico ativo, uma espécie de asa que movimente o ar à sua volta, simulando seu deslocamento, em vez de ela mesma ter de se mexer.

Minúsculos jatos de ar poderão redirecionar o ar em volta das asas do avião de forma a criar um fluxo lateral, fazendo-o ir de um lado para o outro sobre a asa, simulando o movimento.

O resultado é uma diminuição no arrasto, na resistência que o ar impõe ao avanço do avião. Com menos arrasto, os motores gastarão menos combustível porque precisarão fazer menos força.

Princípio da ressonância de Helmholtz

"A verdade é que nós não sabemos ainda exatamente como essa tecnologia diminui o arrasto mas, com as atuais pressões sobre as mudanças climáticas, nós não vemos a hora de descobrir. Para isso, estamos começando a construir protótipos e começamos um projeto de três anos para estudar a física por trás desse fenômeno," conta o engenheiro.

Os jatos de ar funcionam com base no princípio da ressonância de Helmholtz, o mesmo fenômeno que se observa quando se sopra na boca de uma garrafa - se o ar é forçado em uma cavidade, sua pressão aumenta, o que força o ar para fora e o suga de novo para dentro, causando uma oscilação.

Melhor que pele de tubarão

Os engenheiros já sabem há muito tempo que minúsculas ranhuras sobre as asas podem reduzir o arrasto por fricção superficial. Esse mecanismo é observado na natureza, sobretudo na pele dos tubarões. Contudo, esse mecanismo reduz o arrasto em apenas 5%.

O Dr. Lockerby e seus colegas descobriram que as "asas que se movem" podem alcançar reduções no arrasto de até 40%. Cálculos iniciais dão conta de que essa diminuição poderia reduzir o consumo de combustível dos aviões comerciais em 20%.

Se as pesquisas posteriores tiverem sucesso, conseguindo criar mecanismos economicamente viáveis de criar o efeito sobre as superfícies metálicas ou de compósitos, a tecnologia poderá ser utilizada também em carros, barcos e trens.

quarta-feira, 27 de maio de 2009

Conheça os novos robôs industriais

Primeiro os robôs surgiram nas páginas das histórias de ficção científica. Há bem menos tempo, eles começaram a fazer mais sucesso, depois que alguns começaram a ficar parecidos com o ser humano e depois que a tecnologia começou a dar a eles capacidades de auxiliar o ser humano.

Mas a robótica não ficou parada nesse intervalo. Sem tanto apelo de mídia, na verdade vistos mais como inimigos tomadores de empregos dos trabalhadores humanos, os robôs invadiram as fábricas. E lá estão, soberanos, até hoje.

Máquinas rudes

Contudo, são ainda máquinas rudes, com seus próprios espaços delimitados, do qual os trabalhadores não podem aproximar-se sem o risco de serem feridos com gravidade pelos movimentos bruscos e constantes dos robôs industriais.

Isso poderá começar a mudar, graças a um novo sensor minúsculo, desenvolvido por engenheiros do Instituto Fraunhofer, na Alemanha. Já existem sensores de força e torque que poderiam dar uma maior "sensibilidade" aos robôs industriais, mas eles ainda são caros demais.

Sensor de força e torque

O novo sensor mede as forças e torques exercidos pelo braço robótico. Hoje, se um robô industrial atinge um operário, o operário provavelmente se ferirá com gravidade, mas o robô continuará seu trabalho como se nada tivesse acontecido.

Com o sensor, tão logo o braço robótico atinja o trabalhador - ou qualquer outro obstáculo no ambiente de trabalho - ele parará imediatamente e a gravidade do acidente se limitará a um pequeno empurrão que nem mesmo desequilibrará o operário.

Programação de robôs

O sensor também ajudará a programar o robô. No modo de aprendizado, o sensor poderá medir a força com que o programador movimenta o braço robótico. Em vez de inserir as coordenadas de cada movimento no computador, uma tarefa cansativa, demorada e sujeita a muitos erros, o programador poderá simplesmente guiar o robô pelo toque e ensiná-lo a sequência adequada de movimentos.

Funcionamento do sensor

O novo sensor de força consiste numa única peça de silício, construída por fotolitografia, o mesmo processo utilizado na fabricação dos chips de computador, contendo resistências elétricas em um de seus lados. Se o braço robótico bate em um obstáculo, o formato da pastilha de silício se altera ligeiramente, dobrando-se apenas alguns micrômetros.

O movimento, imperceptível a olho nu, é suficiente para alterar o fluxo da corrente que percorre o sensor, indicando o impacto e enviando o comando para parar imediatamente o movimento do robô.

Como é mais simples, o novo sensor é mais robusto, menos sujeito a falhas, e deverá custar apenas uma fração do preço dos sensores similares atuais.

Para conhecer uma outra pesquisa que procura aumentar a segurança no uso dos robôs, veja Robôs vão obedecer às Leis de Asimov na vida real.

terça-feira, 26 de maio de 2009

Facebook e Twitter procuram receitas

O Facebook e o Twitter ajudaram a tornar a expressão rede social parte do nosso vocabulário. Agora, eles precisam ganhar dinheiro.

Esforços para monetizar os serviços de Internet estão cada vez mais se tornando prioridade para as duas empresas. O presidente-executivo do Facebook, Mark Zuckerberg, e o co-fundador do Twitter, Biz Stone, delinearam uma série de iniciativas durante o Reuters Global Technology Summit desta semana.

E tanto analistas como investidores, na busca pelo próximo hit "à-la-Google", estão prestando muita atenção na velocidade impressionante com que o Facebook e o Twitter vêm ganhando novos usuários.

Enquanto a popularidade das duas empresas de mídia social ainda não se traduz na máquina de produzir lucros em que o Google Inc se transformou, com seus negócios baseados na publicidade inserida nos resultados de buscas, alguns dizem que o Facebook e o Twitter se tornaram tão importantes na experiência da Internet que as empresas são inerentemente valiosas.

"Ambas são novas formas de comunicação. E quando se tem uma nova forma de se comunicar ... isso beneficia as pessoas o suficiente para que haja valor nisso", disse Tim Draper, diretor-administrativo da firma de investimentos de risco Draper Fisher Jurvetson, observando que lamenta não ter investido em nenhuma das duas.

Em abril, o site do Twitter atraiu 17 milhões de visitantes individuais só nos Estados Unidos, um grande salto sobre os 9,3 milhões do mês anterior. Já o Facebook cresceu para 200 milhões de usuários ativos em abril, menos de um ano depois de atingir a marca de 100 milhões de usuários.

ESTRATÉGIAS DIVERGENTES

O Facebook vê a propaganda como sua principal estratégia de fonte de renda, afirmou Zuckerberg, observando que a empresa pode eventualmente ofertar não só espaços publicitários em seu próprio site como também em outros sites que interagem com o Facebook.

Já Stone afirmou que o Twitter está menos preocupado em gerar lucros através da publicidade do que investir em oferecer ferramentas premium para usuários comerciais do serviço de microblog.

As estratégias divergentes ressaltam a novidade das redes sociais e a falta de um modelo de negócios formado.

O analista da Pacific Crest Securities Steve Weinstein afirmou que a publicidade é, provavelmente, a forma mais rápida das redes sociais gerarem lucros em um curto período de tempo, mas um modelo que se apoia somente na propaganda não aproveita todas as oportunidades criadas pelas mídias sociais.

"O montante de informações em tempo real que é criado pelo Twitter não tem comparação", disse.

Devido ao fato de que o valor dos sites de mídia social melhora ao passo em que crescem mais, Weinstein afirma que o mais importante agora para o Facebook e o Twitter é expandir suas redes e caminhar lentamente em tentativas de gerar lucros que possam inibir o crescimento.

"A última coisa que você quer é acelerar a monetização e perder a galinha dos ovos de ouro", disse Weinstein.


segunda-feira, 25 de maio de 2009

iPod ou iPhone é exigido em universidade americana.

 "Lista de material" da instituição solicita um exemplar de um dos dispositivos para uso no curso.

Ingressantes do curso de jornalismo da Universidade de Missouri, nos Estados Unidos, que iniciarem sua graduação no próximo ano letivo deverão portar em seus bolsos ou mochilas um item obrigatório, segundo o site da instituição. Cada aluno deverá possuir um iPhone ou iPod Touch, através dos quais receberão conteúdos, como por exemplo, intruções para novatos e o material do curso.

Segundo o EWeek os materiais de aula serão disponibilizados através do iTunes University, um componente gratuito da loja do iTunes. A universidade espera poder fornecer também, em breve, gravações dos seminários apresentados e disponibilizá-los para revisões e estudos antes das provas.

Segundo o Mac Daily News , a utilização desse tipo de dispositivo ajuda os alunos a reterem mais conteúdo das aulas. "Pesquisas mostram que se um aluno ouve uma palestra pela segunda vez, ele retem três vezes mais informação", afirma Brian Brooks, reitor adjunto da Escola de Jornalismo da universidade.

Alguns alunos porém, parecem não estar contentes com a "obrigação" de adquirirem produtos de uma determinada marca. Até uma comunidade foi criada no Facebook pela aluna Elizabeth Eberlin, para discutir o assunto. Ela afirma adorar seu Mac, mas acha injusto dizer qual eletrônico os alunos devem ter. Os aparelhos, segundo a instituição, foram escolhidos devido à familiaridade que apresentam entre os jovens, que não comenta nada a respeito de opções ao iPhone caso o aluno deseje.

Enquanto a inexistência de um exemplar em seu poder não impeça os ingressantes de assistir às aulas, estes recebem a recomendação de procurar a loja de computadores da universidade para que possam adquirir um equipamento (iPhone ou iPod Touch) com os requisitos mínimos necessários, informa o Engadget .

domingo, 24 de maio de 2009

Conheça a nova linguagem de programação

Uma nova linguagem de computador, mais simples, poderá viabilizar a adoção generalizada das redes de sensores sem fios, uma plataforma de hardware emergente projetada para monitorar o meio ambiente e grandes estruturas civis, como pontes, viadutos e edifícios.

"A maioria das linguagens de programação para redes de sensores sem fios são um pesadelo para os não-programadores," afirma Robert Dick, da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos.

"Nós estamos trabalhando em formas de permitir que os cientistas que realmente usam os equipamentos programem-nos de forma confiável sem ter que contratar um especialista em linguagem de programação de embedded systems."

Redes de sensores sem fios

As redes de sensores sem fios são conjuntos de equipamentos voltados para a coleta contínua de dados, sejam dados meteorológicos, a temperatura e os gases emitidos por um vulcão ou a vibração a que estão sujeitos pontes e edifícios.

Como essas informações devem ser colhidas em inúmeros pontos, continuamente e em tempo real, os próprios sensores devem ter uma capacidade de processamento suficiente para transmitir seus dados para uma central, onde eles serão processados. Isso é feito juntando a eles um circuito baseado em microprocessadores.

Programação de microprocessadores

Esse conjunto é um exemplo típico de um sistema dedicado (embedded system) - um sistema voltado para efetuar uma tarefa específica, ao contrário de um computador tradicional, projetado para executar inúmeras tarefas diferentes.

Ao contrário das etiquetas de identificação por radiofrequência - as RFID - que são passivas, esses sensores ativos podem fazer um processamento inicial e se comunicar em rede por meio de conexões sem fio.

O problema é que programar os microprocessadores dos sistemas dedicados, com suas linguagens de baixo nível e disponibilidade mínima de memória, é muito diferente de programar um computador, com inúmeras linguagens gráficas de alto nível disponíveis.

Esse é um dos principais motivos por que as redes de sensores sem fios ainda não ganharam um uso mais amplo.

Linguagem de programação WASP

Para criar a nova linguagem de programação para sistemas dedicados, os pesquisadores examinaram as variáveis que um cientista normalmente deseja monitorar com a rede de sensores sem fios e as áreas nas quais a pesquisa exige maior flexibilidade.

Eles identificaram 19 dessas propriedades em nível de aplicação. Elas foram agrupadas em sete categorias, ou arquétipos, que reúnem os diferentes tipos de monitoramento que os cientistas normalmente fazem.

A linguagem para a programação do primeiro arquétipo já está pronta e foi batizada de WASP - Wireless sensor network Archetype-Specific Programming language.

Para programar um sistema dedicado em WASP, os cientistas dizem o que eles querem que o sistema faça, e não como eles querem que o sistema faça.

"Os cientistas inserem as necessidades e nosso sistema organiza os detalhes da implementação automaticamente," conta o Dr. Dick.

Comparação entre linguagens de programação

Para avaliar a facilidade de programação da linguagem WASP, os pesquisadores fizeram uma avaliação, na qual 28 programadores tinham 56 horas para fazer um programa para um sistema incorporado.

Usando as linguagens de sua preferência, 30% dos programadores conseguiram executar a tarefa. Quando passaram a usar WASP, a taxa de sucesso subiu para 81%. Um dos programadores fez o programa em apenas 12 minutos.

Agora a equipe do Dr. Dick está trabalhando nos outros seis arquétipos, para que a linguagem possa auxiliar no desenvolvimento das redes de sensores sem fios em todas as suas possibilidades de aplicação.

sábado, 23 de maio de 2009

Conheça o Supercondutor.


Seu nome é európio, seu número atômico é 63 e ele é um dos mais reativos elementos do grupo conhecido como terras raras. Agora ele é também o 53º dos 92 elementos de ocorrência natural da tabela periódica capazes de se tornarem supercondutores - um estado no qual a energia flui através do material sem resistência.

Mathew Debessai e James Schilling, da Universidade de Washington, descobriram que o európio se torna supercondutor a 1,8 K (-271º C), sob uma pressão de 790.000 atmosferas.

Európio na TV

Apesar de ser uma pressão descomunal, entre os 53 supercondutores conhecidos, o európio ocupa a posição de número 23 nesse quesito. O primeiro supercondutor elementar foi descoberto há apenas 10 anos.

O európio foi importante industrialmente durante vários anos porque ele entrava na composição utilizada na fabricação das TVs CRT, de tubos de raios catódicos, que estão sendo rapidamente substituídas pelas TVs LCD.

Interesse científico

Devido às condições extremas nas quais o elemento se torna supercondutor, ele não deverá ter impacto imediato nas pesquisas tecnológicas dessa área. Mas o interesse científico é enorme por dois motivos principais.

O primeiro deles é que o mecanismo da supercondutividade, hoje explicado pelos chamados pares de Cooper, tem sido objeto de controvérsias - veja Teoria que explica funcionamento dos supercondutores pode estar incompleta.

A descoberta de mais um elemento supercondutor enriquece o quadro mais geral da pesquisa, podendo ajudar os pesquisadores a ter novos insights sobre seu funcionamento.

Supercondutividade e magnetismo

O segundo motivo é que o grupo das terras raras, do qual o európio faz parte, é magnético. E magnetismo e supercondutividade são duas propriedades que não combinam.

"A supercondutividade e o magnetismo se odeiam. Para atingir a supercondutividade, você tem que matar o magnetismo," explica Schilling.

Entre todos os elementos das terras raras, o európio é o mais propenso a perder seu magnetismo sob altas pressões devido à sua estrutura eletrônica. Na forma elementar, todas as terras raras são trivalentes, o que significa que cada átomo libera três elétrons para conduzir eletricidade.

"Entretanto, quando os átomos de európio se condensam para formar um sólido, são liberados somente dois elétrons por átomo e o európio continua magnético. A aplicação de uma pressão forte o suficiente espreme um terceiro elétron e o európio metálico se torna trivalente. O európio trivalente não é magnético, o que abre a possibilidade de que ele se torne supercondutor nas condições adequadas," explica o pesquisador.

Liga supercondutora

Até hoje não se conhecem materiais que sejam supercondutores a temperatura ambiente, o que poderia revolucionar a transmissão de energia, os transportes e a indústria.

Na pressão de uma atmosfera, o supercondutor de mais alta temperatura que se conhece não é um elemento, mas uma liga formada por cinco elementos diferentes. Ela se torna supercondutor a -138,8 ºC.

Os cientistas não possuem uma teoria consistente para explicar como ou porque essa liga se torna supercondutora.

sexta-feira, 22 de maio de 2009

Dados em cinco dimensões

Aquele aparelho Blu-ray último modelo que você acaba de adquirir sofre de uma deficiência tecnológica congênita: ele só entende dados em duas dimensões. As diversas camadas dos discos ópticos atuais simulam a terceira dimensão, mas ainda assim, parece pouco para o ritmo tecnológico e para o futurismo quase doentio dos engenheiros.

Os discos holográficos dão um passo à frente: eles gravam em três dimensões. Em 2005 foi um lançado um disco desse tipo no mercado, mas ele não obteve o apoio da indústria e ainda não conseguiu fazer sucesso (veja Disco holográfico revolucionário chega ao mercado).

Disco de cinco dimensões

Mas talvez a história possa ser diferente com uma criação ainda mais futurística, obra de pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália.

Eles adicionaram nada menos do que duas dimensões ao armazenamento de dados, criando um disco óptico que guarda informações em cinco dimensões. Os pesquisadores utilizaram nanopartículas de ouro para aumentar exponencialmente a quantidade de dados que podem ser gravados em um disco, sem precisar aumentar o seu tamanho.

Os primeiros testes demonstraram uma capacidade de armazenamento de 1,6 Terabytes de dados, a mesma do disco holográfico lançado em 2005. Mas os cientistas afirmam que, teoricamente, a técnica poderá chegar a uma capacidade 2.000 vezes maior do que a capacidade dos DVDs atuais. Ou seja, um único disco poderia ser capaz de conter até 2.000 filmes.

Cor e polarização

Além das três dimensões tradicionais, os pesquisadores adicionaram uma dimensão espectral - ou de cor - e uma dimensão de polarização da luz. O resultado é a possibilidade de gravar várias informações na mesma área do disco.

Para criar a "dimensão da cor", os cientistas inseriram nanopartículas de ouro em formato de bastão sobre a superfície do disco. Como é o formato das nanopartículas que determina como elas reagem com a luz, os dados podem ser gravados em diversos comprimentos de onda - diversas cores - na mesma área física do disco. Os discos atuais usam apenas uma cor.

A criação da quinta dimensão - a dimensão da polarização - foi possível porque as ondas de luz que incidem sobre o disco fazem os nanobastões de ouro alinharem-se pela ação do campo elétrico contido no feixe de luz, permitindo que os dados sejam gravados em diferentes camadas, a diferentes ângulos.

"A polarização pode ser rotacionada 360 graus, explica o pesquisador James Chon. "Assim, por exemplo, nós podemos gravar numa polarização de zero grau. Então, em cima dessa camada, nós podemos gravar outra camada de informação com uma polarização de 90 graus, sem que as duas interfiram uma com a outra."

Desafios técnicos a vencer

Ainda há desafios técnicos a vencer. O maior deles é a velocidade de gravação, que é extremamente lenta. Os pesquisadores afirmam que esperam ter um protótipo funcional dentro de 5 a 10 anos.

Nessa corrida para o armazenamento do futuro, há candidatos mais adiantados - veja, por exemplo, Antena óptica permitirá DVDs com até 3 terabytes de dados, Disco óptico 3D poderá chegar a 1 Terabyte de dados e Novo disco óptico armazena um Terabyte de dados.

Enquanto espera, talvez seja melhor você cuidar com carinho do seu aparelho Blu-ray, porque ele certamente será útil ainda por alguns anos.