MADRID, 24 jul. (EUROPA PRESS) -
Uma descoberta quântica, chamada plasmon extremo, pode transformar a ficção científica em realidade, abrindo caminho para que lasers de raios gama comprovem a possibilidade de que o multiverso existe.
Com base na ciência dos materiais, a pesquisa do professor assistente de engenharia elétrica da Universidade do Colorado em Denver, Aakash Sahai, descobriu uma maneira de criar campos eletromagnéticos extremos nunca antes possíveis em um laboratório. Esses campos eletromagnéticos, que são criados quando os elétrons nos materiais vibram e saltam em velocidades incrivelmente altas, alimentam tudo, desde chips de computador até supercolisores de partículas que buscam evidências de matéria escura.
A Advanced Quantum Technologies, uma das revistas mais influentes da área, reconheceu o trabalho de Sahai e apresentou seu estudo na capa de sua edição de junho, informou a universidade em um comunicado.
Até agora, a criação de campos suficientemente potentes para experimentos avançados exigia instalações enormes e caras. Por exemplo, os cientistas que procuram evidências de matéria escura usam máquinas como o Grande Colisor de Hádrons no CERN, a Organização Europeia para Pesquisa Nuclear, na Suíça. Para abrigar as cavidades de radiofrequência e os ímãs supercondutores necessários para acelerar os feixes de alta energia, o colisor tem 26,9 quilômetros de comprimento. A realização de experimentos nessa escala exige enormes recursos, é incrivelmente cara e pode ser altamente volátil.
UM COLISOR DE PARTÍCULAS DO TAMANHO DE UM POLEGAR
Sahai desenvolveu um material semelhante a um chip à base de silício que pode suportar feixes de partículas de alta energia, gerenciar o fluxo de energia e permitir que os cientistas acessem os campos eletromagnéticos criados pelas oscilações ou vibrações do gás quântico de elétrons, tudo isso em um espaço do tamanho de um polegar. O movimento rápido cria os campos eletromagnéticos.
Com a técnica de Sahai, o material gerencia o fluxo de calor gerado pela oscilação e mantém a amostra intacta e estável. Isso oferece aos cientistas uma maneira de observar a atividade como nunca antes e abre a possibilidade de reduzir colisores de quilômetros de comprimento a um chip.
"Manipular um fluxo de energia tão alto e, ao mesmo tempo, preservar a estrutura subjacente do material é um grande avanço", disse Kalyan Tirumalasetty, um estudante de pós-graduação do laboratório de Sahai que trabalha no projeto. "Esse avanço tecnológico pode fazer uma mudança real no mundo. Trata-se de entender como a natureza funciona e usar esse conhecimento para causar um impacto positivo no mundo.
A tecnologia e o método foram projetados na Universidade do Colorado em Denver e testados no SLAC National Accelerator Laboratory, uma instalação de classe mundial operada pela Universidade de Stanford.
A Universidade do Colorado em Denver já solicitou e recebeu patentes provisórias para essa tecnologia nos EUA e internacionalmente.
"Os lasers gama podem se tornar uma realidade", disse Sahai. "Poderíamos fazer imagens de tecidos não apenas até os núcleos das células, mas também até os núcleos dos átomos subjacentes. Isso significa que cientistas e médicos poderiam ver o que está acontecendo em nível nuclear, o que poderia acelerar nossa compreensão das imensas forças que dominam em escalas tão pequenas e, ao mesmo tempo, levar a melhores tratamentos médicos e curas. Eventualmente, poderíamos desenvolver lasers gama para modificar o núcleo e matar células cancerígenas em escala nanométrica.
A técnica do plasmon extremo também poderia ajudar a testar uma ampla gama de teorias sobre o funcionamento do nosso universo, desde a possibilidade de um multiverso até a exploração da própria estrutura do nosso universo.
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