Professor da UFJF cria robô que busca notícias de JF na web e entrega no e-mail

Os profissionais de jornalismo sempre buscam uma fonte de notícias, afinal, devem estar por dentro de tudo o que acontece. Uma ferramenta que é frequentemente utilizada é o clipping, mas o que é isso? Clipping vem da gíria inglesa que quer dizer colagem. Portanto, no jornalismo seria o recorte de várias notícias relacionadas a um tema específico. Esse é um trabalho de muita atenção que exige tempo.


Pensando nisso o professor do curso de Engenharia da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Paulo Roberto Villela, criou o JF Cliping. “Quase que diariamente eu acessava vários sites de notícias sobre Juiz de Fora para ver o que estava acontecendo. É fácil perceber que é uma tarefa tediosa e consome um tempo precioso. Para facilitar este processo, fiz um programa de computador que capturava os links destas notícias (sobre Juiz de Fora) e enviava para o meu email.” Facilitando a vida de muita gente em Juiz de Fora que precisava recorrer aos vários veículos de comunicação da cidade, Villela criou um programa de computador que “captura” todas as notícias jogadas na rede. “Este programa é como um robô que faz tudo automaticamente e roda às duas horas da madrugada, todos os dias para as notícias sobre Juiz de Fora já estava disponível. Bastava ler os títulos das notícias, e clicar naqueles assuntos que me interessavam para acessar a íntegra das mesmas.” O professor, depois de amigos pedirem para utilizar o programa, resolveu torná-lo publico. Assim o JF Clipping sintetiza as notícias em uma espécie de boletim, que reúne as principais matérias da cidade e envia-as para os emails cadastrados em sua lista.

Conversamos com o professor sobre essa nova perspectiva de leitura de notícias tão importante para quem quer estar por dentro de tudo.

Ecaderno (E) – Qual espaço o senhor acha que a internet ocupa no nosso cotidiano hoje?

Paulo Villela (PV) - A internet é uma das invenções que mudaram radicalmente a vida das pessoas. Boa parte do nosso tempo é gasto acessando a internet para buscar informação e entretenimento, principalmente. Ela está tomando o espaço que antes era quase que todo ocupado pela TV. Sobre esta, a principal vantagem é a interatividade que a internet possibilita. Diferentemente da TV e dos outros meios de comunicação, a internet é um canal de comunicação de mão dupla. Ela permite receber a mensagem, mas também produzi-la e assim desta forma qualquer um seja pode ser emissor de conteúdo para o mundo. Essa é a força da internet e que faz a diferença nos dias de hoje para as pessoas. Elas ganharam poder com a internet. Já se percebe claramente que o mundo mudou muito com a força da internet. Ela já faz parte da história.

E - Como o senhor enxerga o papel das notícias nas salas de aula?

PV - Eu fiz vestibular em 1973 e me formei em Engenharia Eletrônica no ITA em 1977. Naqueles tempos a gente ficava sabendo o que acontecia no mundo apenas pelos jornais, rádio e tv aberta. Quem morava em cidades maiores ou estudava numa boa escola, podia ainda ir a uma biblioteca para pegar alguns livros emprestados que ajudavam a entender as notícias. Este era o ambiente onde a gente buscava informações que ajudavam na nossa formação. Basicamente, olhando este passado com o olhar do presente, eu diria que a gente ficava sabendo de quase tudo do pouco que nos chegava, de forma bastante filtrada, selecionada.

Hoje, 2009, passados pouco mais de 30 anos dessa época, a internet mudou completamente este paradigma de acesso às notícias. O volume de informações disponível para qualquer pessoa é muito maior do que era há apenas duas ou mais décadas atrás. Se por um lado isto nos dá a sensação de que sabemos muito mais do que antes, por outro sabemos também que sabemos relativamente cada vez menos, pois temos consciência do tamanho dessa imensa biblioteca que é a internet.

Para cadastrar o seu email e saber tudo o que está sendo noticiado sobre Juiz de Fora, basta fazer o cadastro na página do JF Clipping.


Fonte: http://www.ecaderno.com/

Olimpíada de Robôs da UFJF

A IV Olimpíada de Robôs da UFJF acontecerá nos dias 30 de setembro a 2 de outubro de 2010, quando ocorrerá também a semana da engenharia.
A programação será:

• Quarta dia 30/09

8h30- Abertura do Evento

9h -Palestra:

10h- Exposição das pontes

13h30- Ruptura das pontes

18h - Premiação do concurso de pontes

• Quinta dia 01/10

9h - Futebol de Robôs Rádio - Controlados

Desafio MINDSTORMS - Ensino Fundamental

13:30 - Palestra

15:30 - Palestra

17h - Futebol de Robôs Rádio - Controlados

• Sexta dia 02/1o

8h - Futebol de Robôs Rádio - Controlados

Desafio MINDSTORMS - Calouros

10h - Prova Especial

11h - Futebol de Robôs Rádio- Controlados( Quartas de Final)

13h - Futebol de Robôs Rádio- Controlados (Quartas de Final)

14h - Prova Especial

Futebol de Robôs Autônomos

15h - Futebol de Robôs Rádio - Controlados(Semi-Finais)

16h - Futebol de Robôs Rádio - Controlados(Final)

17h - Cerimônia de Encerramento

Mais informações no site:

http://www.robos.ufjf.br/6olimpiadas/paginas/index.php?pagina=evento

V SIEP

TEMA: INTELIGÊNCIA EMPRESARIAL E A REVOLUÇÃO DA GESTÃO DE PROCESSOS.
DATA: 17, 18 e 19 DE SETEMBRO DE 2009

SOBRE O TEMA:
Os sistemas de Inteligência Empresarial (Business Intelligence) é a utilização dedados disponíveis nas organizações para disponibilizar informação relevante para a tomada de decisão. Combinam um conjunto de ferramentas deinterrogação e exploração dos dados com ferramentas que permitem ageração de relatórios, para produzir informação que será posteriormente utilizada pela gestão de topo das organizações.

O evento acontecerá no Novo Auditório do Centro Educacional de João Monlevade - MG, com capacidade para 900 pessoas sentadas em dois pisos, sendo a universidade sede a UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto, Campus João Monlevade.

João Monlevade, cidade universitária, posicionada como pólo regional, conta hoje com quatro instituições de ensino superior sendo duas públicas (Universidade Federal de Ouro Preto - UFOP e Universidade do Estado de Minas Gerais - UEMG)e duas privadas (Fundação Comunitária Educacional e Cultural de João Monlevade - IES-Funcec; Faculdades Kennedy).

Veja a programação completa no site http://www.decea.ufop.br/siep/index.html

Nanorrobô industrial manipula nanotubos de carbono

Os nanotubos de carbono, assim como uma série de outras nanoestruturas e nanofios, são interessantes e promissores para várias aplicações científicas e tecnológicas.
Mas o desenvolvimento de tecnologias envolvendo objetos nessas dimensões tem um grande problema: como manipular estruturas tão pequenas que não podem ser vistas nem mesmo com o melhor dos microscópios ópticos?

Nanorrobô industrial

Este é o desafio que está sendo enfrentado pelo projeto NanoHand (nanomão), uma equipe que reúne cientistas de 12 centros de pesquisas europeus e cujo objetivo é construir aquele que provavelmente será o primeiro nanorrobô industrial.

Os primeiros protótipos estão mais para uma nanogarra robótica do que para uma nanomão, o que é mais do que suficiente para pegar, manipular e posicionar nanotubos de carbono ou nanofios com enorme precisão.

O nanorrobô inteiro mede dois milímetros, o que inclui todo o seu aparato de fixação no interior de um microscópio eletrônico de varredura, essencial para que o operador possa acompanhar o que a garra robótica está fazendo. "O conjunto inteiro é integrado no interior da câmara de vácuo do microscópio," explica o Dr. Volkmar Eichhorn, coordenador do projeto.

Movimento eletrotermal

A garra do nanorrobô tem uma abertura de até 2 micrômetros, sendo capaz de segurar com precisão objetos com dimensões na escala das dezenas de nanômetros.

Nessa escala, não é possível, e nem necessário, usar motores ou molas para acionar a garra mecânica: ela funciona por um princípio eletrotermal, em que uma pequena corrente elétrica causa a contração e a expansão da garra, fazendo-a fechar e abrir como se fosse uma pinça.

Forças intermoleculares

Mas isto não é tudo. Em nanoescala, as forças intermoleculares entre os objetos são mais fortes do que a gravidade. Desta forma, não basta abrir a garra para que o nanotubo solte-se e vá para a posição desejada. Na verdade, ele ficará grudado na garra do robô e não se soltará até que uma força maior do que a que o segura faça-o desgrudar-se.

Os pesquisadores encontraram duas possíveis soluções para o problema, nenhuma das quais ligada à estrutura do próprio nanorrobô. A primeira delas consiste em colar o nanotubo na sua posição final usando um feixe de elétrons - depois de ter sua extremidade colada, a garra pode se abrir e deixar o nanotubo na posição.

A segunda solução é mais exigente quanto ao local de deposição mas mais simples de operar. O local onde o nanotubo de carbono será deixado deve ser construído com princípios geométricos que garantam que ele exerça uma força molecular maior do que a força que mantém o nanotubo preso à garra do robô.

Nanofábricas

"No mundo todo, nós fomos o primeiro grupo que realmente conseguiu fazer experimentos automatizados de pegar e soltar objetos em nanoescala," diz Eichhorn.
Além do robô propriamente dito, os pesquisadores tiveram que desenvolver um programa de computador capaz de controlar todo o aparato, criando uma estação de trabalho para o controle e operação do nanorrobô.

O próximo passo da pesquisa é integrar o nanorrobô em uma nanofábrica que seja capaz de fazer todo o trabalho, desde a seleção do nanotubo até a sua deposição nos experimentos, como em chips, por exemplo. Para saber mais, veja a reportagem Nano-linhas de produção começam a dar formas a nanofábricas.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica - 27/08/2009

Nanofio bioeletrônico conecta mundos biológico e eletrônico

Pesquisadores do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos Estados Unidos, mesclaram nanofios metálicos com moléculas de lipídios, criando um novo tipo de dispositivo para estabelecer uma conexão entre equipamentos eletrônicos e organismos biológicos.
O feito mereceu a capa da última edição da revista Proceedings the National Academy of Sciences.

Aplicações exóticas

Embora a primeira utilidade que venha à mente para tais eletrodos sejam os implantes neurais, permitindo que as pessoas controlem equipamentos com instruções emitidas diretamente pelo cérebro, eles abrem novos caminhos para aplicações bem mais amplas e até exóticas, incluindo novos tipos de transdutores e formas avançadas de troca de informações no interior dos computadores.

Enquanto os equipamentos eletrônicos usam campos e correntes elétricas para processar e transmitir informações, os sistemas biológicos usam um arsenal de membranas, receptores, canais e bombas para controlar a conversão de um tipo de sinal em outro - com uma eficiência que não pode ser comparado nem aos mais modernos equipamentos construídos pelo homem.
"Circuitos eletrônicos que usarem esses complexos componentes biológicos poderão se tornar muito mais eficientes," afirma Aleksandr Noy, coordenador do projeto.

Transístor de nanofios

A base do novo mecanismo é um transístor, o elemento básico de toda a eletrônica. A grande inovação é que a mesclagem entre biológico e eletrônico vai muito além de um simples revestimento biológico sobre os fios.

O transístor é feito com nanofios, cujas espessuras são comparáveis às das moléculas biológicas.

Esses nanofios são tão pequenos que os cientistas estão testando seu uso para conectar até mesmo moléculas individuais.

Integração eletrônico-biológico

Graças às mais modernas técnicas de nanofabricação, os cientistas conseguiram integrar os átomos superficiais dos nanofios do transístor com as moléculas biológicas de uma membrana de lipídios, uma estrutura encontrada em todas as células.

As membranas de lipídios são estáveis e são capazes de se autoconsertar quando sofrem algum dano. Além disso, elas formam uma barreira virtualmente impenetrável para íons e outras pequenas moléculas, mas são abertas às trocas protônicas.

Incorporando uma membrana de duas camadas sobre os nanofios do transístor, os cientistas formaram um revestimento superficial que forma uma barreira com o meio em que ele for inserido.

Controle eletrônico da membrana biológica

Os cientistas podem selecionar a membrana mais adequada à aplicação que tiverem em mente.

A principal característica da membrana lipídica é a dimensão dos seus poros, que estabelece o que pode e o que não pode chegar até o transístor, permitindo a leitura precisa dos sinais que o dispositivo deve captar.

Desta forma, é possível usar o transístor para ler informações sobre o transporte de moléculas de forma semelhante ao que os organismos vivos fazem, com a diferença de que, em vez do sinal ser lido por outro componente biológico, ele será lido eletronicamente pelo transístor.

A equipe também testou o controle no sentido inverso: alterando a tensão aplicada à porta do transístor, eles podem abrir e fechar os poros da membrana eletronicamente.

"Isto para não mencionar que essas membranas lipídicas podem abrigar um número praticamente ilimitado de máquinas protéicas que desempenham um grande número de funções críticas nas células, como reconhecimento, transporte e conversão de um tipo de energia em outro," acrescentou Nipun Misra, o principal autor do trabalho.

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/08/2009

Nova data das Olimpíadas de Robôs da UFJF

Data do Evento: 23 e 24 de setembro de 2009

Mais detalhes no site: http://www.robos.ufjf.br/6olimpiadas/paginas/

Memórias alcançam nível molecular com automontagem de nanopartículas

Cientistas da Universidade de Berkeley, nos Estados Unidos, descobriram uma técnica inédita e de fácil implementação para fazer com que nanopartículas auto-organizem-se sobre grandes superfícies.A técnica deverá trazer avanços sem precedentes na densidade dos dispositivos de armazenamento de dados, incluindo discos rígidos e memórias não-voláteis, além de uma série de outras possibilidades de aplicações nanotecnológicas.

Memórias e células solares

"Eu acredito que o novo método que nós desenvolvemos irá transformar as indústrias de armazenamento de dados e microeletrônica, além de abrir possibilidades para aplicações inteiramente novas," diz Thomas Russell, um dos participantes do estudo.

Entre as outras possibilidades de aplicação, a automontagem das nanopartículas poderá permitir a fabricação de tipos totalmente novos de células solares fotovoltaicas, a um custo mais baixo do que as atuais.

Automontagem de nanopartículas

A automontagem significa que as estruturas de armazenamento de dados, como a superfície de um disco rígido, por exemplo, serão construídas de baixo para cima, a partir de nanopartículas, que serão capazes de se estruturar sem intervenção. Hoje elas são feitas de cima para baixo, com técnicas de fotolitografia que estão se aproximando de seus limites físicos.

"A densidade alcançável com a tecnologia que nós desenvolvemos poderá potencialmente colocar o conteúdo de 250 DVDs na superfície de uma moeda de 1 centavo," explica Ting Xu, outro participante da pesquisa.

Copolímeros de bloco

A técnica emprega moléculas de um filme feito com copolímeros de bloco - duas ou mais cadeias poliméricas quimicamente diferentes ligadas entre si. Essas moléculas montam-se autonomamente em padrões extremamente precisos e equidistantes quando espalhadas sobre uma superfície adequada.

Esse mecanismo de automontagem dos copolímeros de bloco é conhecido há mais de uma década, mas os pesquisadores vinham tendo dificuldades em utilizá-lo na indústria porque a ordem das moléculas começa a se quebrar quando a área utilizada é muito grande.

Quando a formação se quebra, os domínios individuais não podem ser lidos ou escritos, o que inviabiliza sua utilização prática no armazenamento de dados.

Molde de safira

A solução encontrada por Russel e Xu foi colocar o filme de copolímeros de bloco sobre uma superfície de cristal de safira, um material disponível comercialmente.

Quando o cristal de safira é cortado em ângulo e aquecido a uma temperatura entre 1.300 e 1.500 graus centígrados, sua superfície se reorganiza em um padrão altamente ordenado em um formato parecido com a lâmina de um serrote. Esse formato de dente-de-serra pode então ser utilizado como molde para guiar o processo de automontagem dos copolímeros de bloco.

Com esta técnica, os pesquisadores construíram conjuntos de elementos nanométricos sem defeitos, com estruturas de apenas 3 nanômetros de largura. Essas dimensões traduzem-se em uma densidade de armazenamento de dados de 10 terabits por polegada quadrada - 1 terabit é equivalente a 1 trilhão de bits.

Para conhecer outra pesquisa envolvendo a automontagem de copolímeros de bloco, em um estágio mais próximo à utilização industrial, veja Automontagem molecular chega aos discos rígidos.

Bibliografia:


Macroscopic 10-Terabit-per-Square-Inch Arrays from Block Copolymers with Lateral OrderSoojin Park, Dong Hyun Lee, Ji Xu, Bokyung Kim, Sung Woo Hong, Unyong Jeong, Ting Xu, Thomas P. RussellScience20 February 2009Vol.: 323: 1030-1033DOI: 10.1126/science.1168108

Nanopartículas viram nanoestruturas complexas com ajuda do magnetismo

Agência Fapesp

05/03/2009

O que uma flor e o planeta Saturno têm em comum? A resposta está em determinadas simetrias, compartilhadas por ambos e que são frequentemente observadas na natureza.
Agora, um grupo de cientistas conseguiu criar um conjunto de condições por meio do qual minúsculas partículas em uma solução se agrupam nessas formas complexas, mas na escala nanométrica (com medidas na ordem do bilionésimo de metro).

Nanoestruturas complexas

Ao magnetizar uma solução líquida, pesquisadores das universidades Duke e de Massachusetts, nos Estados Unidos, conseguiram pela primeira vez fazer com que materiais, tanto magnéticos como não magnéticos, formassem intrincadas formas nanométricas.

Estruturas resultantes podem ser agrupadas de modo permanente, o que abre a possibilidade de usá-las como blocos de montar básicos para as mais diversas áreas e aplicações, como óptica avançada, armazenamento de dados ou bioengenharia.

Segundo o estudo, publicado na edição de 19 de fevereiro da revista Nature, mudar os níveis de magnetização dos fluidos controla como as partículas são atraídas ou repelidas umas pelas outras. Ao ajustar essas interações, as partículas magnéticas e não magnéticas se agrupam em estruturas complexas, de modo semelhante à formação de um floco de neve em torno de uma microscópica partícula de pó.

Magnetização de fluidos

"Demonstramos que mudanças sutis na magnetização de um fluido podem criar um ambiente no qual a mistura de diferentes partículas se agrupa em superestruturas complexas", disse Randall Erb, da Universidade Duke, um dos autores do estudo.

Os pesquisadores formaram as nanoestruturas em ferrofluido, uma solução de nanopartículas suspensas formadas por compostos que contêm ferro. Uma das propriedades únicas desses fluidos é que eles se tornam altamente magnetizados na presença de campos magnéticos externos.

"A chave para a formação dessas nanoestruturas é ajustar as interações entre partículas magnetizadas positiva ou negativamente. Isso é possível por meio da variação da concentração de partículas ferrofluidas em uma solução", disse Erb.

Flor de Saturno

Segundo ele, as formas obtidas, que lembram uma flor ou o planeta Saturno, são apenas os primeiros exemplos de uma ampla gama de nanoestruturas que podem ser formadas por meio da nova técnica.

Estudos anteriores haviam conseguido criar minúsculas estruturas feitas de um único tipo de partícula, mas a nova pesquisa é a primeira a demonstrar a formação de nanoestruturas complexas em soluções que contêm diversos tipos de partículas.

A complexidade dessas estruturas determina como elas podem ser usadas. "Podemos obter uma rica variedade de estruturas diferentes ao mudar o tamanho, tipo e grau de magnetismo das partículas", disse Benjamim Yellen, da Universidade de Massachusetts, outro autor do estudo.

Para o cientista, tais nanoestruturas poderão ser usadas, por exemplo, em dispositivos ópticos avançados, como sensores, nos quais formas diferentes podem ser produzidas para possuir propriedades ópticas específicas.

Bibliografia:

Magnetic assembly of colloidal superstructures with multipole symmetryRandall M. Erb, Hui S. Son, Bappaditya Samanta, Vincent M. Rotello, Benjamin B. YellenNature19 February 2009Vol.: 457, 999-1002DOI: 10.1038/nature07766

Fonte: Inovação Tecnológica

IV Olimpíadas de Robôs 2009 - UFJF

As Olimpíadas de Robôs contam com a participação de estudantes de Juiz de Fora e região e consistem numa série de competições de robótica. Esse ano o evento será dividido em seis modalidades:

· Futebol de Robôs Rádio Controlados;

· Futebol de Robôs Autônomos; · Prova Especial;

· Desafio MindStorms para calouros;

· Prova Especial (para estudantes do ensino fundamental e médio);

· Desafio MindStorms (para estudantes do ensino fundamental e médio).

No Futebol de Robôs Rádio Controlados, as equipes se enfrentam com seus robôs numa prova que simula uma partida de futebol. Já no Futebol de Robôs Autônomos, estes são programados para o jogo sem que haja intervenção humana durante as partidas. A prova especial é um desafio proposto às equipes que, em edições anteriores do evento, foram provas como a elaboração de um protótipo de um robô capaz de recolher e identificar bolinhas coloridas espalhadas pelo campo ou um robô que fosse capaz de encontrar a saída de um labirinto sendo conduzido através de mecanismos foto luminosos. O desafio MindStorms é uma nova modalidade baseada nas já existentes competições de robôs criadas com os kits MindStorms da LEGO, que, devido às suas características de maior facilidade na montagem e programação, serão voltadas para calouros e estudantes do ensino fundamental e médio. Essas competições buscam explorar tanto o lado técnico quanto o lado estratégico das equipes. Para participar do evento, os próprios estudantes desenvolvem os robôs sob orientação dos professores.

Agosto de 2009

Aguardem

Mais detalhes no site: VI Olimpíada de Robôs

O que é nanotecnologia?

Cylon Gonçalves da Silva

Antes dos cientistas desenvolverem instrumentos para ver e manipular átomos individuais, alguns pioneiros mais ousados se colocavam a pergunta: o que aconteceria se pudéssemos construir novos materiais, átomo a átomo, manipulando diretamente os tijolos básicos da matéria? Um desses pioneiros foi um dos maiores físicos do século XX: Richard Feynman. Feynman, desde jovem, era reconhecido como um tipo genial. Uma de suas invenções foi o primeiro uso de processadores paralelos do mundo. Em Los Alamos, na época do desenvolvimento da primeira bomba nuclear, havia a necessidade de se realizarem rapidamente cálculos muito complexos. Feynman, então, teve a idéia de dividir os cálculos em operações mais simples, que podiam ser realizadas simultaneamente, e encheu uma sala com jovens secretárias, cada qual operando uma máquina de calcular (naquela época não havia computadores, nem calculadoras eletrônicas, e as contas tinham de ser feitas à mão, ou com calculadoras mecânicas limitadas às mais simples operações aritméticas).

Hoje em dia, essa mesma idéia é usada em computadores de alto desempenho, com microprocessadores substituindo as jovens secretárias! Em 1959, em uma palestra no Instituto de Tecnologia da Califórnia, Feynman sugeriu que, em um futuro não muito distante, os engenheiros poderiam pegar átomos e colocá-los onde bem entendessem, desde que, é claro, não fossem violadas as leis da natureza. Com isso, materiais com propriedades inteiramente novas, poderiam ser criados. Esta palestra, intitulada "Há muito espaço lá embaixo" é, hoje, tomada como o ponto inicial da nanotecnologia. A idéia de Feynman é que não precisamos aceitar os materiais com que a natureza nos provê como os únicos possíveis no universo. Da mesma maneira que a humanidade aprendeu a manipular o barro para dele fazer tijolos e com esses construir casas, seria possível, segundo ele, manipular diretamente os átomos e a partir deles construir novos materiais que não ocorrem naturalmente. Um sonho? Talvez, há quarenta anos atrás. Mas, como o próprio Feynman dizia em sua conferência, nada, nesse sonho, viola as leis da natureza e, portanto, é apenas uma questão de conhecimento e tecnologia para torná-lo realidade. Hoje, qualquer toca-disco de CD's é uma prova da verdade do que Feynman dizia. Os materiais empregados na construção dos lasers desses toca-discos não ocorrem naturalmente, mas são fabricados pelo homem, camada atômica sobre camada atômica.


O objetivo da nanotecnologia, seguindo a proposta de Feynman, é o de criar novos materiais e desenvolver novos produtos e processos baseados na crescente capacidade da tecnologia moderna de ver e manipular átomos e moléculas. Os países desenvolvidos investem muito dinheiro na nanotecnologia. Mais de dois bilhões de dólares por ano, se somarmos os investimentos dos Estados Unidos, Japão e União Européia. Países como Coréia do Sul e Taiwan, que têm sido muito melhor sucedidos que o Brasil na utilização de tecnologias modernas para gerar bons empregos e riquezas para seus cidadãos, também estão investindo centenas de milhões de dólares nessa área. nanotecnologia não é uma tecnologia específica, mas todo um conjunto de técnicas, baseadas na Física, na Química, na Biologia, na ciência e Engenharia de Materiais, e na Computação, que visam estender a capacidade humana de manipular a matéria até os limites do átomo. As aplicações possíveis incluem: aumentar espetacularmente a capacidade de armazenamento e processamento de dados dos computadores; criar novos mecanismos para entrega de medicamentos, mais seguros e menos prejudiciais ao paciente dos que os disponíveis hoje; criar materiais mais leves e mais resistentes do que metais e plásticos, para prédios, automóveis, aviões; e muito mais inovações em desenvolvimento ou que ainda não foram sequer imaginadas. Economia de energia, proteção ao meio ambiente, menor uso de matérias primas escassas, são possibilidades muito concretas dos desenvolvimentos em nanotecnologia que estão ocorrendo hoje e podem ser antevistos.


No Brasil, a nanotecnologia ainda está começando. Mas, já há resultados importantes. Por exemplo, um grupo de pesquisadores da Embrapa, liderados pelo Dr. L. H. Mattoso, desenvolveu uma "língua eletrônica", um dispositivo que combina sensores químicos de espessura nanométrica, com um sofisticado programa de computador para detectar sabores. A língua eletrônica da Embrapa, que ganhou prêmios e está patenteada, é mais sensível do que a própria língua humana. Ela é um produto nanotecnológico, pois depende para seu funcionamento da capacidade dos cientistas de sintetizar (criar) novos materiais e de organizá-los, camada molecular por camada molecular, em um sensor que reage eletricamente a diferentes produtos químicos. Você pode imaginar alguns usos para uma língua eletrônica? Para saber mais, visite a página http://www.cnpdia.embrapa.br/. Não é só na Embrapa, entretanto, que se faz nanotecnologia no Brasil. O mesmo acontece nas principais universidades e centros de pesquisa do país.

Aplicações em catálise - isto é, na química e na petroquímica, em entrega de medicamentos, em sensores, em materiais magnéticos, em computação quântica, são alguns exemplos da nanotecnologia sendo desenvolvida no Brasil. O que precisamos agora é aprender a transformar todo este conhecimento em riquezas para o país.

A nanotecnologia é extremamente importante para o Brasil, por que a indústria brasileira terá de competir internacionalmente com novos produtos para que a economia do país se recupere e retome o crescimento econômico. Esta competição somente será bem sucedida com produtos e processos inovadores, que se comparem aos melhores que a indústria internacional oferece. Isto significa que o conteúdo tecnológico dos produtos ofertados pela indústria brasileira terá de crescer substancialmente nos próximos anos e que a força de trabalho do país terá de receber um nível de educação em ciência e Tecnologia muito mais elevado do que o de hoje. Este é um grande desafio para todos nós.

Cylon Gonçalves da Silva é físico, ex-diretor do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron e idealizador do Centro Nacional de Referência em Nanotecnologia.

Fonte Imagem: http://blog.estadao.com.br/blog/cruz/?title=como_funciona_a_nanotecnologia&more=1&c=1&tb=1&pb=1

Armadilha de antimatéria vai testar a simetria da natureza

Pesquisadores japoneses desenvolveram uma armadilha de antimatéria que poderá ser utilizada para resolver um dos maiores mistérios do Universo, a chamada simetria fundamental da natureza.

Matéria e antimatéria

Segundo as teorias atuais, nosso Universo começou com o Big Bang há 13 bilhões de anos, quando emergiram as partículas fundamentais que formam a matéria.

Contudo, segundo uma parte da Teoria Quântica conhecida como simetria CPT (carga, paridade e tempo), o Big Bang deve ter criado quantidades iguais de matéria e antimatéria. Ora, então por que elas não se aniquilaram mutuamente e por que o Universo é formado principalmente por matéria?

Simetria da natureza

"Uma possibilidade é que a simetria CPT tenha sido quebrada de alguma forma," diz o pesquisador Yasunori Yamazaki, do Instituto Riken.

Foi justamente para testar experimentalmente essa possibilidade que Yamazaki e sua equipe desenvolveram a sua armadilha de antimatéria. Com ela eles esperam testar a simetria CPT comparando átomos de hidrogênio com átomos de anti-hidrogênio com uma precisão inédita.

Armadilha de antimatéria

O hidrogênio é formado por um próton, de carga positiva, e um elétron, de carga negativa. Um anti-hidrogênio é formado por seus equivalentes de antimatéria: um antipróton negativo e um antielétron positivo, conhecido como pósitron.

Inicialmente, os pesquisadores usaram sua armadilha de antimatéria para capturar uma nuvem de elétrons, que ficaram confinados por uma série de eletrodos cilíndricos. Um forte campo magnético forçou os elétrons a emitirem radiação síncrotron, que os resfriou. Nesse momento, 50.000 antiprótons de alta energia foram injetados na armadilha e misturados com os elétrons, que acabaram por resfriar também os antiprótons.

Assim que os antiprótons estão resfriados, os elétrons são ejetados da armadilha e um campo elétrico rotativo comprime e mantém a nuvem de antiprótons no interior da armadilha, reduzindo-a a um diâmetro equivalente à metade do seu tamanho original (cerca de 0,25 mm).

Agora os pesquisadores vão trabalhar na sintetização de um número suficiente de átomos de anti-hidrogênio para finalmente testarem a validade da hipótese da simetria CPT.

Para conhecer a etapa anterior do trabalho, quando o projeto da armadilha de antimatéria foi concebido, veja Antimatéria poderá ser guardada em equipamento portátil.

Nas asas da antimatéria

Engenheiro americano defende que veleiro de antimatéria poderia ser a tecnologia capaz de sobrepujar a barreira que separa a humanidade das viagens interestelares

Salvador Nogueira escreve para a "Folha de SP";

O engenheiro nuclear americano Steven Howe aposta que, embora hoje apenas engatinhem, os bebês do Sistema Solar vão um dia crescer e fazer o que, nos velhos tempos de berço do século 21, parecia impensável: construir artefatos que tornarão o desafio de atravessar as distâncias interestelares uma trivialidade.

Financiado pelo Instituto de Conceitos Avançados da Nasa (agência espacial dos EUA), ele atualmente trabalha em uma tecnologia que pode ser a solução. Sua idéia é construir um veleiro espacial -movido a antimatéria.

Tudo que já se fez e se falou sobre viagem espacial, incluindo aí alunissagens, estações orbitais e sondas automáticas enviadas às profundezas do Sistema Solar, são como ir até a esquina, quando comparadas às dimensões de uma viagem interestelar.

Se para ir da Terra à Lua é preciso percorrer a supostamente grande distância de 383 mil quilômetros, o percurso daqui até Alfa Centauri, a estrela mais próxima do Sol, é cerca de 98 milhões de vezes maior.

As dimensões são tão absurdas que a medida preferida das distâncias interestelares é o ano-luz -o quanto a luz é capaz de percorrer em um ano, zunindo pelo espaço vazio a impensáveis 300 mil quilômetros por segundo. Para ir do Sol a Alfa Centauri, a luz, que é a coisa mais rápida que existe, gasta quatro anos. O artefato humano mais distante já enviado ao espaço, a sonda Voyager-1, lançada em 1977, hoje está a pouco mais de 12 bilhões de quilômetros da Terra.

Para chegar a Alfa Centauri, precisaria cobrir essa distância mais umas 3.200 vezes. Se fosse na mesma balada, estaria chegando lá no ano 82002.

O que levanta a pergunta: será que os filhos do Sistema Solar estão irremediavelmente restritos aos domínios desse quintal compreendido por nove planetas, suas luas e mais alguns pedregulhos afins remanescentes de sua origem?

Howe vem gestando a noção de um veleiro a antimatéria desde pequeno, quando foi inspirado por um velho seriado de ficção científica que mostrava naves alimentadas por um motor de reação de matéria e antimatéria, viajando pela Via Láctea como se estivessem indo até a padaria mais próxima: "Jornada nas Estrelas" (Star Trek). "Foi lá que eu primeiro ouvi falar de antimatéria, quando era adolescente. De certo modo, foi isso que me colocou no caminho que eu trilho hoje em dia."

Ao contrário do que pode parecer, antimatéria não é um conceito mirabolante criado para roteiros de ficção científica. Trata-se de uma decorrência direta da principal teoria física que explica a composição de tudo que existe no mundo em termos de suas menores unidades, o Modelo Padrão. A matéria com que todo mundo está familiarizado é aquela composta por átomos cujos componentes são os prótons, com carga positiva, os nêutrons, com carga neutra, e os elétrons, com carga negativa.

Mas o Modelo Padrão também sugere a existência de partículas muito similares, com cargas opostas -ou seja, prótons negativos e elétrons positivos. Juntos, formariam átomos iguais, mas com propriedades opostas. Antiátomos, se preferir. Curiosamente, todo o Universo conhecido é feito de matéria -se houve produção de antimatéria durante o Big Bang (a explosão que gerou o cosmos e tudo que há nele), ela sumiu por completo.

O que não é uma hipótese tão desmiolada: para fazer sumir antimatéria, basta chocá-la com matéria. As duas se aniquilam mutuamente e liberam sua massa na forma de energia -o que não é pouca coisa. Segundo a teoria, a energia contida em uma dada quantidade de matéria é igual à massa multiplicada pelo quadrado da velocidade da luz. "Para ir longe, a nave precisa ter alto valor de energia por quilo", explica Howe. "Energia nuclear poderia permitir uma missão a Plutão ou um pouco mais longe, mas não uma missão à estrela vizinha. Antimatéria tem mil vezes mais energia do que combustível nuclear."

Onde está Wally?

Tudo bem, antimatéria pode ser o Santo Graal da liberação de energia. Mas, se ela não existe na natureza (pelo menos, não mais), falar de seus poderes miraculosos não é perda de tempo?

Quando há um acelerador de partículas por perto, certamente não. Usando essas gigantescas máquinas, os cientistas podem fazer colidir minúsculos pedaços de matéria a velocidades impressionantes. O resultado do choque é a conversão de energia num verdadeiro zoológico de partículas elementares -entre elas, antipartículas.

Capturadas por armadilhas magnéticas, essas antipartículas podem ser armazenadas e manipuladas. E vários progressos têm sido feitos no sentido de aumentar o ritmo em que antiátomos podem ser produzidos nesses laboratórios. Mas ainda estão bem longe de viabilizar fábricas eficientes de antimatéria -hoje gasta-se muito mais energia produzindo essas partículas do que o que se obteria com o resultado de sua aniquilação. "Antimatéria é cara para se produzir agora", diz Howe.

"Mas é o sistema perfeito de armazenagem de energia. Vamos investir um bocado em instalações em terra para produzir miligramas de antimatéria, mas esses miligramas vão enviar uma nave para o espaço profundo. E, se perseguirmos essa tecnologia, vamos encontrar meios de produzi-la de modo mais barato", arremata.

Apostando nisso, em 2000, Howe fundou a empresa HBar Technologies, cujo objetivo é justamente desenvolver várias aplicações de uso de antimatéria, indo de usos médicos a exploração espacial. "Estamos estudando várias aplicações comerciais para as quantidades de antimatéria produzidas hoje no Fermilab [Laboratório Nacional Acelerador Fermi, em Batavia, Illinois, nos EUA].

As principais apostas são o uso de antimatéria para detectar câncer e também matar tumores", conta. No campo espacial, entretanto, ainda há uma grande barreira para a aplicação imediata. Como lançar ao espaço um equipamento contendo antimatéria que, em caso de falha, produziria uma explosão de proporções nunca antes vistas? Essa é uma boa pergunta, para a qual Howe ainda não tem resposta.

"Com as habilidades que temos hoje, não poderíamos lançar muita antimatéria para o espaço", afirma. "Mas lembre-se de que a missão do Instituto de Conceitos Avançados da Nasa, o financiador dessa pesquisa, é examinar tecnologias para daqui a 40 anos. Nossa meta é identificar as possibilidades e projetar o caminho para atingi-las. Com sorte, conforme desenvolvermos a habilidade de produzir e armazenar antimatéria nas próximas décadas, vamos ter a habilidade de protegê-la no lançamento."

Vela de urânio

O conceito de sonda interestelar que Howe desenvolveu funciona em um sistema combinado de fissão nuclear e aniquilação de antimatéria. A vela da sonda, recoberta por uma camada de urânio, seria bombardeada por partículas de antimatéria.

A energia liberada dispararia um processo de fissão dos átomos de urânio (como acontece na explosão de uma bomba atômica), que por sua vez geraria mais energia. As liberações energéticas conjuntas propeliriam a nave. E a boa notícia é que a intensidade das reações energéticas pode ser precisamente controlada pelos disparos de antimatéria -evitando que a nave simplesmente inicie uma reação em cadeia que faça com que ela exploda. Graças a isso, o sistema pode oferecer aceleração por um período bem longo, cerca de 1 milhão de segundos -bem mais do que qualquer outra sonda já inventada.

Segundo Howe, com uma vela muito menor (e portanto mais factível) do que as gigantescas exigidas para os projetos de veleiros solares (que são propelidos pela própria luz vinda do Sol ao se chocar com a gigantesca superfície das velas), seria possível levar sua nave movida a antimatéria até a nuvem de Oort, o enorme cinturão de velhos cometas e asteróides formado bem além da região dos planetas durante o nascimento do Sistema Solar. O mesmo sistema, potencialmente, poderia ser empregado na primeira sonda interestelar humana.

Por ora, são apenas idéias, movidas por ciência básica, algum embasamento experimental e muito entusiasmo. Mas só o fato de já haver uma proposta para levar a presença do homem para além do confinamento de seu próprio sistema planetário já é um alento para acreditar que mais uma barreira supostamente intransponível possa cair diante da inventividade humana.

Se isso vai mesmo acontecer, e se a antimatéria vai ter algo a ver com isso, ainda é cedo para dizer. Howe está convicto: "Antimatéria é uma tecnologia na sua infância", diz. "Acredito que nas próximas décadas a antimatéria terá o mesmo impacto nas nossas vidas que o transistor teve nos últimos 40 anos. Em duas décadas poderemos testemunhar uma sonda ser enviada para fora do Sistema Solar, rumo ao espaço desconhecido."(Folha de SP, 24/11)

Em busca da antimatéria

A antimatéria está sendo estudada em avançados centros de pesquisas e poderá esclarecer alguns grandes mistérios científicos, entre eles, a origem do universo.

Em um depósito, em Genebra, na Suíça, está guardada uma pequena e terrível massa, cuja força explosiva é 100 vezes maior que a do urânio com o qual se preparam as bombas atômicas. Ela é utilizada em experiências mediante as quais se tenta esclarecer alguns grandes mistérios científicos, como, por exemplo, a origem do Universo. É chamada antimatéria e, pelo menos por enquanto, não oferece perigo, por ser usada em quantidades insignificantes. É certo, todavia, que grandes quantidades de antimatéria representarão para a humanidade uma fonte de energia ainda impossível de calcular.

Mas o que é antimatéria? A idéia de que pudesse existir algo assim surgiu no final dos anos 20 e seu pai foi o físico inglês Paul Dirac (1902-1984). Já havia sido divulgada há algum tempo a Teoria da Relatividade, pela qual Albert Einstein ensinou que matéria e energia são intercambiáveis, ou seja, podem se transformar uma na outra. Dirac começou investigando as partículas do átomo, entre elas os elétrons, à luz da Teoria da Relatividade e da Mecânica Quântica (SUPERINTERESSANTE nº 2 e 3). Seu objetivo, sem dúvida ambicioso, era descobrir em um denominador comum a ambas. Nesse trabalho conseguiu desenvolver fórmulas e equações matemáticas que, efetivamente, são úteis tanto no campo da Relatividade quanto no da Mecânica Quântica.

Dirac verificou que uma dessas equações não descrevia apenas o comportamento dos elétrons, como ele esperava, mas também oferecia soluções que não se acomodavam às regras da Física comum. Afinal Dirac descobriu o nó da questão - as partículas com as quais estava trabalhando não eram elétrons normais: sua massa era exatamente a de um elétron comum, mas sua carga elétrica era positiva, em vez de negativa. Parecia, em suma, uma imagem refletida no espelho, um elétron ao contrário. Um antielétron.

As experiências de Dirac eram puramente teóricas. Algum tempo depois o físico norte-americano Carl Anderson, quando fazia experiências com radiação cósmica, conseguiu demonstrar que os antielétrons existiam de fato. Tais partículas receberam, então, o nome de pósitrons - e Anderson, por isso, ganhou um prêmio Nobel em 1936. O passo seguinte foi descobrir que todas as partículas têm sua correspondente antipartícula.

Ou seja, existem os antiprótons, antinêutrons etc. São eles que formam a antimatéria. Atualmente já é possível produzir antipartículas em laboratório, em condições controladas. O Centro Europeu de Investigação Nuclear (CERN), em Genebra, produz antiprótons, conservados em campos magnéticos para dedicadas experiências.

As perspectivas são muito estimulantes: hoje tem-se a certeza de que estas antipartículas podem se juntar para formar antiátomos. E é até possível que existam no Universo antiestrelas, antiplanetas - e anti-homens, como explicou o próprio Dirac, no discurso ao receber o prêmio Nobel, em 1933. Para ele, é mera casualidade o fato de que até a Terra tenha sido formada de matéria e não antimatéria, "e é absolutamente possível que ocorra exatamente o contrário com outros corpos celestes". Para fazer uma afirmação tão atrevida Dirac se baseou na profunda simetria da natureza.

Para que se forme um pósitron é preciso concentrar certa quantidade de energia em um único ponto. Se houver condições adequadas, aparecerá não uma partícula mas um par delas, ambas formadas diretamente da energia; uma será sempre um pósitron, outra um elétron. Ou seja, partículas e antipartículas se formam sempre aos pares. Uma equilibra a outra. O processo inverso também é verdadeiro: se um elétron colide com pósitron, ambos se aniquilam mutuamente, e suas massas combinadas se liberam como energia, em forma de raios gama.

Se da energia pode-se produzir matéria, cria-se a grande esperança de que, enfim, será possível esclarecer a origem do Universo. No passado os astrônomos acreditavam que o Universo se formara a partir de uma reserva básica de massa, existente desde o princípio. Agora tem-se explicação mais satisfatória: supomos que a massa se formou, pouco a pouco, por meio de processos físicos. Não é necessário muita fantasia para imaginar que, logo após o Big Bang, a grande explosão que deu origem ao Universo, havia energia mais do que suficiente para produzir toda a massa hoje conhecida.

Uma conclusão se impõe: se é certo que, quando se cria matéria a partir da energia, sempre se cria uma quantidade igual de antimatéria, então o universo deve ser composto de ambas em quantidades iguais. Foi o que levou Dirac a fazer sua especulação sobre a existência de antiestrelas. A simetria entre matéria e antimatéria sugere que uma antiestrela ou uma antigaláxia teriam exatamente o mesmo aspecto que uma estrela ou uma galáxia comum. Ou seja, é perfeitamente possível que a nebulosa de Andrômeda, por exemplo, seja constituída de matéria ou antimatéria.

Em todo caso, a realidade mostra que as coisas não são assim tão simples. A partir dos anos 60, os cientistas começaram a entender melhor os acontecimentos relacionados com o Big Bang - e logo se deram conta de uma grande contradição. A fase inicial do Universo se caracterizou por um calor colossal e uma surpreendente uniformidade. O calor tornou possível o aparecimento de pares de partículas e antipartículas, que se juntaram formando uma espécie de sopa homogênea.

Enquanto o Universo se dilatava e esfriava a grande velocidade, só havia um destino possível para esses pares de partículas e antipartículas: a mútua a destruição. Os pósitrons colidiram com os elétrons, os prótons com os antiprótons e os nêutrons com os antinêutrons. Sempre, o resultado foi uma explosão destruidora. Nessas circunstâncias, não poderia ter sobrevivido muita matéria, nem o Universo estaria cheio de átomos, mas de raios gama.

No entanto, não é assim: a matéria existe e os átomos estão em toda parte. Os pesquisadores trataram, então, de descobrir o mecanismo da natureza responsável pela separação de matéria e antimatéria, evitando aquela orgia de destruição. Nada conseguiram, mas os primeiros radio telescópios instalados a bordo de satélites artificiais permitiram descobrir que no Universo não há tantos raios gama como se imaginava.

Foram feitos, então, cálculos teóricos para saber quanta antimatéria poderia haver na Via Láctea que ainda não tivesse sido descoberta. Os pesquisadores partiram do fato de que também no vasto Universo objetos colidem ocasionalmente e que não existe espaço vazio, mas enormes quantidades de partículas de gás e pó. Sendo assim, ainda que só uma parte de nossa galáxia fosse constituída de antimatéria, haveria um constante cintilar de raios gama. Os resultados obtidos até agora não indicam que a Via Láctea possa ter mais do que uma milionésima parte de sua massa constituída de antimatéria.

Algo parecido ocorre nas demais galáxias: quando se chocam umas com as outras, verifica-se que são formadas de matéria e não de antimatéria. Se realmente existe, a simetria entre elas deverá aparecer num campo espacial maior do que o Universo conhecido. Neste, a antimatéria é uma raridade. Fica a pergunta: será que em algum lugar existe a antimatéria em grande quantidade?

Por meio de sondas enviadas às camadas mais altas da atmosfera se descobriu que a Terra está exposta a um contínuo bombardeio de antiprótons, que chegam do Universo e formam parte da radiação cósmica geral. Mas eles não são indício de que existam antiestrelas, por exemplo. Como acontece nas refinadas instalações do acelerador de partículas do CERN, os antiprótons podem se formar, no Universo, a partir de partículas comuns, desde que ocorram entre elas choques muito violentos. Como os raios cósmicos são ricos em energia, devem produzi-los com facilidade quando atravessam o gás interestelar.

Para determinar a quantidade de antimatéria que há no Universo precisamos buscar núcleos de anti-hélio. Depois do hidrogênio, o hélio é a substância mais comum do espaço cósmico. Um único núcleo de anti hélio seria indício importante da existência de antiestrelas; formado por dois antiprótons e dois antinêutrons, trata-se de uma estrutura que não se constitui ao acaso.

Na busca de melhores resultados, os pesquisadores norte-americanos pretendem colocar em órbita, na próxima década, o Astromagi. Esse instrumento, a bordo de uma estação espacial, será equipado com ímãs supercondutores muito potentes e, por isso, capazes de desviar a trajetória das partículas super-rápidas. Assim, uma barreira de detectores será capaz de distinguir se determinado núcleo é formado de hélio ou anti-hélio: se os ímãs desviarem as partículas de hélio para a esquerda, desviarão as de anti-hélio para a direita.

Se a proposta for positiva e pudermos então dar como certa a existência de antiestrelas, também será certa a existência de antiplanetas, anticometas e anti tudo o mais. Podemos perguntar, a partir daí: o que aconteceria se um corpo com mais substância que um núcleo de anti-hélio penetra-se no Universo conhecido a altíssima velocidade? É provável que ao colidir com os corpúsculos de matéria produziria raios de energia e novos corpusculos, estes de antimatéria.

Alguns deles poderiam chegar à Terra. O choque da antimatéria com o planeta produziria uma explosão equivalente à de uma bomba atômica. Teria sido isso que aconteceu no começo do século na região siberiana de Tunguska, de cuja destruição tanto se falou, sem que se pudesse descobrir o que realmente ocorreu? Teria sido esta a causa do desaparecimento dos dinossauros ou dos periódicos cataclismos que castigam a Terra?

Pesquisas recentes demonstraram que partículas microscópicas, procedentes do espaço, estão constantemente entrando na atmosfera terrestre. As que são suficientemente pequenas conseguem escapar da destruição, porque as forças de atração produzidas entre os átomos normais acabam formando uma barreira de proteção em torno da antimatéria. Supõe-se que essas antipartículas estejam carregadas eletricamente por ionização e assim fiquem expostas aos campos elétricos da atmosfera terrestre (por exemplo, os que se formam durante as tempestades).

Seriam as tormentas que acenderiam o pavio da explosão responsável pela destruição das antipartículas. A energia assim liberada tem o aspecto de uma bola vermelha e incandescente, que dura pouquíssimos segundos. Há muitas descrições dessas bolas que aparecem no meio de uma tempestade e desaparecem repentinamente, com um forte estampido. O fenômeno chama-se raio globular e é um mistério para os cientistas: ninguém até agora conseguiu reproduzi-lo em laboratório. É possível que no futuro se consiga relacioná-lo com a antimatéria.

Enfim, é muito pouco, quase nada, o que sabemos sobre a antimatéria - embora já possamos fabricá-la. Seguramente será mais prático produzir a antimatéria no espaço, pois ali existe o vazio necessário, e a gravidade não provoca problemas. A antimatéria é útil quando se precisa armazenar grandes quantidades de energia, com peso e volume ínfimos. Poderia ser utilizada para impulsionar veículos interplanetários, por exemplo. E poderia, sem dúvida, ser utilizada para a guerra. O Instituto de Investigação da Rand Corporation, nos Estados Unidos, já concluiu um estudo onde registra a possível aplicação da antimatéria em foguetes, armas lançadoras de raios e na alimentação de lasers de raios X. O estudo afirma que a tecnologia para isso poderia ser desenvolvida em cinco anos. Outros estudos patrocinados pela Força Aérea dos Estados Unidos, estão em curso, sob protestos da comunidade científica internacional.

Mas a investigação em torno da antimatéria, nos laboratórios civis, também avança rapidamente. Logo entrará em funcionamento, no CERN de Genebra, um novo sistema de conservação dos antiprótons que permitirá estudá-los com muito mais precisão. Até agora produziam-se antiprótons mediante choques de alta energia, o que os levava a se deslocar quase à velocidade da luz (300.000 quilômetros por segundo). Agora eles são submetidos a um aparelho chamado LEAR (sigla em inglês de Light Energy Antiproton Ring ou Anel de Antiprótons de Baixa Energia), que reduz consideravelmente essa velocidade. Domesticados, o antiprótons caem na chamada Armadilha de Penning, onde são continuamente atirados para a frente e para trás, por meio de campos magnéticos que evitam que eles se choquem com paredes.

É ali que se pode fazer experiências com eles. Por exemplo, comparar sua massa com a dos prótons, verificar se e como são afetados pela gravidade. Enfim, verificar se realmente matéria e antimatéria são simétricas, como sempre se acreditou. Já se passaram mais de 50 anos desde que o físico Paul Dirac apresentou ao mundo científico suas equações, mas as investigações sobre a antimatéria estão apenas começando.

Retirado de http://super.abril.com.br/superarquivo/1988/conteudo_111015.shtml

PodCast TECENG

http://teceng.podOmatic.com/rss2.xml

Olá leitores!
Tivemos um problema!
O professor Francisco José Gomes é professor da Universidade Federal de Juiz de Fora.No podcast eu disse que ele era da UFV.Desculpem. O pod cast correto será postado ainda essa semana!
Obrigada!

Futebol de Robôs - Transmissor

Dando continuidade, mais um trabalho de Fiorelo sobre a Olimpíada de Robôs.

Transmissor

O futebol de robôs proposto pela UFJF ainda permite intervenção humana e este texto foi elaborado de acordo com as regras.
Os participantes, no entanto, devem compreender que este estágio é importante para a concepção de um futuro futebol autônomo, ou seja, sem intervenção humana.

Diagrama de Blocos

Regulador de Tensão

Muitos componentes exigem uma tensão CC, estável e de 5V. A associação em série de duas baterias BMC3 (comuns em celular) fornece um valor CC, estável, mas com o valor diferente de 5V.

Precisamos, para este circuito, de uma tensão de 5V CC e estável. Para isso, podemos utilizar um circuito integrado conhecido como LM7805 (ou apenas 7805).
O LM7805 possui o encapsulamento TO220, comuns em transistores.

O pino 1 é o de entrada e deve ser conectado ao positivo da bateria. O pino 2 deve ser conectado ao barramento de referência. Dessa forma, o pino 3 fornece 5 volts em relação a referência

Para o bom funcionamento, a tensão de entrada deve ser superior do que 6V. O componente também possui um valor máximo de tensão na entrada (verificar o Datasheet).

O componente se apresenta bem estável, dependendo do circuito. No entanto, é comum utilizarmos capacitores de filtro de tensão a fim de garantir a estabilidade.

Diagrama de Blocos

Controle

Precisamos de algumas botoeiras para enviar a informação ao transmissor. O Número de botoeiras irá depender da criatividade do grupo.
Para comandar frente, ré, giro para direita e giro para esquerda, podemos utilizar quatro botoeiras. Joystics, com algumas alterações internas, poderão ser utilizados.

Nesta simulação, utilizaremos um fio com 5V vindo do regulador (Vermelho - Repare o Diagrama de Blocos) e quatro de retorno, sendo um para a informação de frente, outro de giro esquerdo, giro direito e ré.

Pressionando a botoeira referente a informação de frente, estaremos ligando o retorno ao barramento de 5V, ou seja, elevando ele para nível lógico alto(1).

Observe que pressionando outra botoeira, estaremos enviando nível lógico alto no respectivo retorno.

Diagrama de Blocos



Multiplexador

O “multiplexador” é responsável por verificar as informações vindas dos controles, codificar em informações alfa-numéricas e multiplexar as informações.
Para realizar estas funções, utilizaremos um um micro-controlador. Este texto utiliza o PIC16F628 da MicroChip. Outros CI’s podem ser utilizados.

Precisamos alimentar o CI ligando o Vdd no barramento de 5V e o Vss no GND.

Os pinos de transmissão e recepção são determinados. Vamos separar o de transmissão que deverá enviar as informações de saída para o modulador de RF (rádio-frequência).

Este micro-controlador possui clock interno. No entanto, transmitir dados por RF exige muita precisão. Para garantir a precisão, utilizaremos um clock externo fornecido por um cristal.

Os pinos referentes ao clock também são determinados. Por este motivo, utilizaremos eles na função ocupando mais dois pinos.

Utilizaremos 4 dos pinos que sobraram como entrada para as informações do controle 1.

Repare que quando uma botoeira é pressionada, um nível lógico alto chega a um pino do CI.

Uma observação interessante é que quando as botoeiras não estão pressionadas, os pinos estão flutuando deixando o sistema indeterminado.

Uma maneira de garantir o nível lógico baixo é inserindo resistores no circuito.
Por último, precisamos determinar a operação do micro-controlador, ou seja, programá-lo.A programação é tópico de outro encontro. Para não ficar vago, vamos realizar uma programação em “portugol” para este circuito. Dessa forma, ficará fácil compreender o que estamos fazendo

Entrada A2 igual a frente
Entrada A3 igual a direita
Entrada A4 igual a esquerda
Entrada A5 igual a ré
Se (frente == baixo e direita == baixo e esquerda == baixo e ré == baixo)

Enviar a

/* "a" manda o robô 1 parar */

Se (frente == alto e direita == baixo e esquerda == baixo e ré == baixo)

Enviar b

/* "b" manda o robô 1 girar os dois motores para frente */

Se (frente == baixo e direita == alto e esquerda == baixo e ré == baixo)

Enviar c

/* "c" manda o robô 1 girar apenas o motor direito para frente */

As informações enviadas “a”, “b”, “c” ... são um conjunto de bits que representam esses caracteres no sistema alfa-numérico (já comentamos sobre isto no primeiro encontro). O robô estará programado a responder de acordo com estas informações.
No entanto, precisamos inserir as informações em uma portadora de alta frequência para que a informação consiga ser enviada pelo ar.

Diagrama de Blocos


Modulador

O modulador, também conhecido como módulo de RF, é vendido pronto. Utilizamos um da KMark pela facilidade e preço.

Laipac Tech
RF MODULES

Precisamos apenas alimentar corretamente. O circuito modula a informação presente no pino data. É necessário uma antena conectada no pino ant para enviar para os robôs.
O projeto da antena é simples. Apenas um pedaço de fio rígido. Acredito que dobras ou voltas podem gerar alta impedância atenuando o sinal a ser enviado.


O tamanho do fio pode ser determinado conhecendo a frequência da portadora.
Onde V é a velocidade da luz em m/s e f a frequência da portadora em Hz.

Para os valores de 315MHz e 434MHz, o comprimento da antena é muito grande. Podemos dividir o valor obtido de d por 2, 4 ou 8.

Devemos evitar ângulos retos e agudos nas trilhas da placa de circuito impresso (pelo mesmo motivo, evitar impedâncias).

Conclusão

As informações citadas neste encontro são a base para o projeto de um transmissor faltando apenas a programação.

Trabalho de Fiorelo R. C. Filho