{"id":20810,"date":"2023-06-01T09:22:04","date_gmt":"2023-06-01T12:22:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf-wp2027\/?p=20810"},"modified":"2023-06-01T09:30:06","modified_gmt":"2023-06-01T12:30:06","slug":"laboratorio-da-ufrj-cria-tecnica-inovadora-para-aprisionar-ions","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/laboratorio-da-ufrj-cria-tecnica-inovadora-para-aprisionar-ions\/","title":{"rendered":"Laborat\u00f3rio da UFRJ cria t\u00e9cnica inovadora para aprisionar \u00edons"},"content":{"rendered":"\n<p><em>Brasileiros desenvolveram a primeira armadilha de Penning da Am\u00e9rica do Sul, que possibilitar\u00e1 no futuro estudos sobre antimat\u00e9ria, forma\u00e7\u00e3o molecular em meio interestelar, informa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica e homoquiralidade das mol\u00e9culas biol\u00f3gicas<\/em><\/p>\n\n\n\n<p>Roger Marzochi<\/p>\n\n\n\n<p>Vitais para o meio ambiente e a vida biol\u00f3gica, os \u00edons s\u00e3o \u00e1tomos ou mol\u00e9culas que cedem ou recebem el\u00e9trons para al\u00e9m de sua configura\u00e7\u00e3o qu\u00edmica natural. Aqueles que recebem el\u00e9trons s\u00e3o chamados de \u00e2nions (carga negativa); j\u00e1 os que doam, c\u00e1tions (carga positiva). Essa troca de el\u00e9trons colabora desde o funcionamento de ecossistemas a transmiss\u00e3o de sinais nervosos no corpo humano. Um estudo do Laborat\u00f3rio de Super-Espectroscopia (Laser) do Instituto de F\u00edsica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) desenvolveu uma t\u00e9cnica inovadora no mundo que aprisiona \u00edons a baixas temperaturas. A produ\u00e7\u00e3o de \u00e2nions frios, para qual inexistia uma t\u00e9cnica direta, \u00e9 especialmente desafiadora e interessante.<\/p>\n\n\n\n<p>O estudo, publicado no dia 23 de maio na <a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s42005-023-01228-7\">Communications Physics<\/a>, tem ampla aplica\u00e7\u00e3o na F\u00edsica B\u00e1sica e Aplicada. O trabalho teve o apoio da Funda\u00e7\u00e3o de Amparo \u00e0 Ci\u00eancia do Estado do Rio de Janeiro (Faperj). A captura desses \u00edons \u00e9 feita por meio de uma m\u00e1quina chamada Armadilha de Penning, batizada em homenagem ao f\u00edsico sueco Frans Michel Penning. Esse \u00e9 um sistema no qual se utiliza campos magn\u00e9ticose el\u00e9tricos est\u00e1ticos para confinar \u00edons em um pequeno espa\u00e7o, pelo tempo necess\u00e1rio para que se possam realizar medi\u00e7\u00f5es. Essa m\u00e1quina do Rio, desenvolvida exclusivamente com tecnologia brasileira, \u00e9 a primeira da Am\u00e9rica Latina. E, embora seja comum em laborat\u00f3rios em outros pa\u00edses, a t\u00e9cnica dos cientistas do Laser\/UFRJ de forma\u00e7\u00e3o dos \u00e2nions e c\u00e1tions frios \u00e9 inovadora, sendo chamada pelos cientistas de Sublima\u00e7\u00e3o de Matriz de Isolamento (MISu, acr\u00f4nimo em ingl\u00eas).<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-4-3 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe title=\"[Destaque em F\u00edsica] Laborat\u00f3rio da UFRJ cria t\u00e9cnica inovadora para aprisionar \u00edons\" width=\"900\" height=\"675\" data-src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/TT1CtY9LP1c?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" allowfullscreen src=\"data:image\/svg+xml;base64,PHN2ZyB3aWR0aD0iMSIgaGVpZ2h0PSIxIiB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciPjwvc3ZnPg==\" class=\"lazyload\" data-load-mode=\"1\"><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>\u201c\u00c9 a inven\u00e7\u00e3o de uma nova t\u00e9cnica. N\u00e3o \u00e9 s\u00f3 porque essa \u00e9 a primeira Armadilha de Penning do Brasil e da Am\u00e9rica do Sul. Mas o dom\u00ednio da tecnologia abre diversas oportunidades de aplica\u00e7\u00e3o. Essa t\u00e9cnica que inventamos de gerar \u00e2nions de hidrog\u00eanio \u00e9 in\u00e9dita, n\u00e3o se tinha nenhuma fonte de hidrog\u00eanio assim em baixa energia. Isso abre enorme gama de aplica\u00e7\u00f5es seja em F\u00edsica Fundamental a estudos que nem imaginamos\u201d, explica o f\u00edsico Claudio Lenz Cesar, um dos l\u00edderes da pesquisa e que assina o artigo junto com os cientistas Levi Oliveira de Ara\u00fajo Azevedo (doutorando), Rodolfo de Jesus Costa (aluno do programa de mestrado aplicado multidisciplinar), \u00c1lvaro Nunes de Oliveira (INMETRO\/IF-UFRJ), e os professores Rodrigo Lage Sacramento, Daniel de Miranda Silveira e Wania Wolff.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201cTer constru\u00eddo essa armadilha e desenvolvido a t\u00e9cnica no Brasil \u00e9 de grande import\u00e2ncia para a ci\u00eancia brasileira porque mostra que pode servir de espelho ou de exemplo pra jovens estudantes que est\u00e3o em gradua\u00e7\u00e3o em F\u00edsica, Engenharia, Qu\u00edmica. Elester\u00e3o um exemplo pr\u00e1tico de uma tecnologia que tem grande relev\u00e2ncia para a ci\u00eancia mundial\u201d, diz Azevedo, de 28 anos.<\/p>\n\n\n\n<p>No trabalho, os pesquisadores conseguiram confinar \u00e2nions na armadilha a 25 mili-el\u00e9tron Volt (meV), uma energia que representa o movimento das mol\u00e9culas e \u00e1tomos em temperatura ambiente, de cerca de 25\u00ba C. Lenz Cesar quer aprimorar esse sistema para conseguir energias ainda mais baixas, menores que 1 meV, em busca de simular situa\u00e7\u00f5es de temperaturas criog\u00eanicas. Lenz Cesar explica que um dos motivos para se estudar \u00edons a baixas temperaturas \u00e9 o de simular o ambiente interestelar para o estudo, por exemplo, da forma\u00e7\u00e3o molecular e a chamada homoquiralidade, ou seja, a predominantemente de um \u00fanico tipo de configura\u00e7\u00e3o molecular nos organismos vivos na Terra usada em suas estruturas e processos biol\u00f3gicos. \u201cDe onde veio que toda a parte biol\u00f3gica na Terra \u2018escolheu\u2019 certa quiralidade? N\u00e3o se sabe a origem disso\u201d, diz Lenz Cesar.<\/p>\n\n\n\n<p>A produ\u00e7\u00e3o dos \u00e2nions pode colaborar tamb\u00e9m nos estudo sobre a massa de neutrino. J\u00e1 a produ\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons polarizados para estudos ligados \u00e0 quiralidade bem como informa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica. A principal motiva\u00e7\u00e3o \u00e9 no estudo da antimat\u00e9ria. O Laser\/UFRJ colabora com o experimento ALPHA da Organiza\u00e7\u00e3o Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN), na Su\u00ed\u00e7a, que busca testar em alta precis\u00e3o a teoria da simetria entre antimat\u00e9ria e mat\u00e9ria. O experimento ALPHA tem uma Armadilha de Penning para gerar anti-hidrog\u00eanio. Os dados captados na Su\u00ed\u00e7a s\u00e3o comparados com dados de hidrog\u00eanio gerados em outro laborat\u00f3rio, de um laureado Nobel na Alemanha.<\/p>\n\n\n\n<p>Lenz Cesar espera levar a Armadilha de Penning desenvolvida no Rio para a Su\u00ed\u00e7a para conseguir colocar hidrog\u00eanio e anti-hidrog\u00eanio confinados no mesmo ambiente para aprimorar as medidas. \u201cIsso vai nos permitir eliminar boa parte das incertezas, os chamados efeitos sistem\u00e1ticos\u201d, diz o f\u00edsico, que colabora o CERN em projetos assim desde a d\u00e9cada de 1990.<\/p>\n\n\n\n<p>Embora o projeto, de sua concep\u00e7\u00e3o at\u00e9 a publica\u00e7\u00e3o, tenha ocorrido em apenas tr\u00eas anos, Lenz Cesar explica que isso foi uma exce\u00e7\u00e3o \u00e0 regra. \u201cAs pessoas desacreditam que podemos fazer algo in\u00e9dito desde a concep\u00e7\u00e3o\u201d, afirma ele, que tamb\u00e9m alerta: \u201cEstamos virando imediatistas. As pessoas querem tudo r\u00e1pido. Nesse caso, por acaso, foram s\u00f3 tr\u00eas anos. Tempo muito curto para come\u00e7ar algo novo na ci\u00eancia. Mas \u00e9 fundamental que os mais jovens queiram encarar desafios maiores, n\u00e3o queiram entrar na ci\u00eancia s\u00f3 para publicar no ano que vem. Que a publica\u00e7\u00e3o n\u00e3o seja o objetivo, mas sim uma consequ\u00eancia natural.\u201d<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Brasileiros desenvolveram a primeira armadilha de Penning da Am\u00e9rica do Sul, que possibilitar\u00e1 no futuro estudos sobre antimat\u00e9ria, forma\u00e7\u00e3o molecular em meio interestelar, informa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica e homoquiralidade das mol\u00e9culas biol\u00f3gicas Roger Marzochi Vitais para o meio ambiente e a vida biol\u00f3gica, os \u00edons s\u00e3o \u00e1tomos ou mol\u00e9culas que cedem ou recebem el\u00e9trons para al\u00e9m de [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":20811,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[124],"tags":[],"class_list":["post-20810","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-destaque-em-fisica"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20810","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20810"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20810\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":20813,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20810\/revisions\/20813"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/media\/20811"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20810"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20810"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20810"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}