sábado, 8 de outubro de 2011

Resfriamento a lase


     Pode parecer estranho, mas um grupo de pesquisadores conseguiu, utilizando laser, resfriar um nano objeto.
     O objetivo, alcançado com êxito, era obter o menor estado energético possível, chamado de energia de ponto zero.
     O estudo abre caminho para a existência de detectores de força e massa extremamente sensíveis.


    

Com o uso de um laser, o grupo resfriou o modo mecânico de uma microcavidade óptica até seu estado de energia de ponto zero. O feito só havia sido alcançado anteriormente em sistemas de armadilhas ópticas contendo poucos átomos.

“Usamos um recurso óptico, o laser, para resfriar um sistema mecânico marcroscópico sólido ao estado de mais baixa energia possível - o que é um sonho dos cientistas há quase uma década. Isso só havia sido feito com poucos átomos ou íons, mas conseguimos fazê-lo com um sistema composto por bilhões de átomos. O estudo abre caminho para realizar experimentos quânticos em sistemas macroscópicos, como, por exemplo, o emaranhamento quântico entre luz e movimento mecânico”, comenta Thiago Alegre, pesquisador da Unicamp que teve colaboração na experiência.

     No experimentos, os cientistas construíram uma cavidade ótica nanométrica (560 nanômetros de largura e 15 mícrons de comprimento), feita de silício.

     “Essa geometria forma uma cavidade óptica onde apenas uma frequência – ou cor – de um laser pode ser confinada. O sistema tem a capacidade de servir como oscilador mecânico, podendo também aprisionar fônons – as partículas associadas com oscilações mecânicas, assim como os fótons estão associados com as oscilações eletromagnéticas, ou luz. A luz que atravessa essa cavidade, carregando informação sobre a amplitude de oscilação do sistema, ou número de fônons, pode ser associada à temperatura desse modo de oscilação”, explicou Alegre.

     Assim, escolhendo corretamente a frequência, pode-se extrair energia das cavidades, resfriando-se o material.


 O trabalho foi publicado na Nature, em 06/10, e conta com a colaboração de pesquisadores brasileiros.

Fonte: Revista FAPESP
http://agencia.fapesp.br/14592

Nenhum comentário: