Criado objeto que gira 600 milhões de vezes por minuto

Por , em 29.08.2013

Imagine uma microscópica esfera giratória que faz 600 milhões de rotações por minuto, 500 mil vezes mais rápida que uma lavadora comum. Pois foi o que os cientistas criaram, e seus resultados foram publicados na revista Nature Communications.

O físico Michael Mazilu, da Universidade de St. Andrews, Escócia, é coautor do trabalho e diz que ele coloca questões fascinantes sobre a termodinâmica sendo um sistema difícil de modelar teoricamente. “A taxa de rotação é tão alta que a aceleração angular na superfície da esfera é 1 bilhão de vezes maior que a da gravidade na superfície da Terra – é incrível que as forças centrífugas não causem a desintegração da esfera”, disse Mazilu.

Grandes objetos obedecem as regras clássicas da física, definidas antes do século 20, enquanto que a teoria quântica descreve o comportamento bizarro no universo minúsculo das partículas subatômicas. No entanto, no limite entre o macrouniverso e o microuniverso, os cientistas não estão muito certos do que acontece.

Para tentar descobrir, os pesquisadores aprisionaram moléculas em um feixe de luz concentrado e aceleraram-nas a incríveis velocidades no vácuo. Teoricamente, esse experimento permitiria avaliar se o atrito quantum – o que retardaria o movimento das partículas – existe de fato, mesmo sem quaisquer fontes externas de fricção.

Mas a equipe queria também analisar objetos ainda maiores que as moléculas, algo com mais de milhão de átomos. Assim entrou em cena uma micro-esfera de cálcio com 4 micrômetros de diâmetro, sendo levitada nesse mesmo feixe de laser no interior de um vácuo. Ao alterar a polarização da onda de luz, os pesquisadores puderam exercer um pequeno toque na bola. Nascia o “pião quântico”.

Sem qualquer tipo de atrito, a equipe de pesquisadores conseguiu acelerar a rotação do objeto a taxas incrivelmente altas, atingindo 600 milhões de rotações por minuto (rpm), tornando-se o objeto giratório mais rápido já construído. Além disso, o objeto se comportou como um pequeno giroscópio, e estabilizou seu movimento uma vez que se balançava – o que causou um efeito de resfriamento de -233 °C.

Até então, a experiência não provou a existência do atrito quântico, mas os pesquisadores acreditam que o acompanhamento de seus estudos pode trazer essas revelações futuramente. [livescience]

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9 comentários

  • angelo3D:

    O que impulsionou a esfera foi a mudança de polarização do feixe de luz.
    É só ler o texto.

  • Jonatas Radons:

    RESPOSTA A PERGUNTA DE ,,,engvictorh,,, , simplesmente a inversão da polarização , é só ler que você entende , ignorante e apressado na interpretação deveria aprender a ler primeiro e comentar depois .

    • engvictorh_10:

      Pelo visto você faltou as aulas de bons modos, né? Se você achasse tão ignorante a pergunta, era só não responder.
      Ninguém está aqui para ler que você entendeu ou não a matéria.

      Posso lhe garantir que você leu “Ao alterar a polarização da onda de luz, os pesquisadores puderam exercer um pequeno toque na bola. Nascia o “pião quântico”.” E já sai por ai se achando o entendedor de tudo.

      Quem tiver mais inteligência que essa sua que você possui, entenderá que a minha pergunta foi bem mais profunda do que essa que você espera ter entendido.

      Limite-se da próxima vez aos modos em que você fala com quem você não conhece.

  • Binho Viana:

    Há uns 10 anos eu ouvi uma notícia que um pião de laboratória conseguia pesar menos quando submetido a alta rotação, me surpreendi que os cientistas não tenha pesado esta esfera, pode ser a chave para a anti-gravidade.

  • engvictorh_10:

    Só tenho uma dúvida. O que impulsionou este pequeno objeto a chegar a essa velocidade?

    • Igor.R:

      Tmb tive essa duvida iuasheiause

    • Natan Bittencourt:

      Eu acho que quando a direção de vibração (polarização) da luz é invertida do plano vertical para o plano horizontal, o objeto que está no caminho recebe um torque, pois o plano de propagação da onda de luz passa a ser o mesmo que o da rotação do objeto (horizontal). Devido ao fato de a luz vibrar (ou oscilar) cerca de 600 milhões de vezes por minuto, a energia é constantemente transferida para o objeto (conservação da energia), e então ele passa a girar na mesma quantidade de frequência.

    • engvictorh_10:

      Muito Obrigado Natan Bittencourt!
      Foi essa a minha dúvida!
      Agora eu entendi a causa dessa polarização da onda de luz!
      E realmente faz sentido isso que você explicou.

      Muito obrigado!

  • Rafael Cavalheiro:

    e os buracos negros estão um passo mais proximo de nós 😀

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