![Este é o esquema do multiplexador, com uma entrada e duas saídas. O acoplamento mais-menos indica os excitons. [Imagem: IBS] Luz na matéria Engenheiros coreanos construíram três componentes-chave para a viabilização de processadores que usam luz em vez de eletricidade. Além disso, os três componentes combinam as vantagens da eletrônica tradicional com a nova fotônica, tudo na mesma plataforma. Usar a luz dentro dos processadores é bom porque ela é muito mais rápida do que a eletricidade, mas é também complicado porque o comprimento de onda da luz é enorme em relação aos componentes ultraminiaturizados da eletrônica atual - enquanto a dimensão de um transístor está na casa dos 20 nanômetros e caindo rápido, o comprimento de onda da luz está na faixa dos 500 nanômetros. Conversão da luz A solução é controlar a propagação da luz diretamente na matéria, mais especificamente em nanofios metálicos dentro dos chips. Para isso a luz é convertida em plásmons de superfície, oscilações conjuntas de elétrons que emergem quando a luz atinge a superfície metálica dos fios, geralmente de alumínio, cobre, prata ou ouro. Usando os plásmons de superfície, a informação pode ser transmitida quase à velocidade da luz em componentes minúsculos, já que as ondas são geradas na superfície do próprio componente, qualquer que seja seu tamanho. A equipe do Instituto de Ciências Básicas da Coreia do Sul conseguiu usar este princípio para construir três componentes essenciais para o processamento e a comunicações ópticas: transistores, multiplexadores e detectores de luz. Os componentes foram feitos com um semicondutor emergente, o dissulfeto de molibdênio (MoS2). A luz é transformada em oscilações de elétrons, que se propagam rapidamente pela superfície metálica. [Imagem: Hyun Seok Lee et al. - 10.1038/ncomms13663] Os componentes funcionam e se interconectam graças a um fenômeno chamado interconversão plásmon-exciton-plásmon, que pode ser visto na figura. O transistor óptico foi construído interconectando um nanofio a uma folha de MoS2 (a molibdenita é formada por uma única camada atômica). A luz que atinge o componente é convertida em plásmon de superfície, depois para um exciton, de volta para plásmon de superfície, e então re-emitida como luz com um comprimento de onda mais curto - por exemplo, se a luz de entrada for verde, a luz de saída é vermelha. A multiplexação de comprimento de onda funciona de forma semelhante, mas em vez de uma única folha de MoS2, foi utilizada uma matriz de três materiais semicondutores 2D diferentes emitindo luz em diferentes comprimentos de onda - uma única luz de entrada (violeta) gera três luzes de saída (azul, verde e vermelha). Os sinais ópticos que se propagam ao longo do nanofio podem também ser transformados e detectados como sinais elétricos por um detector óptico de sinais, permitindo a conexão da parte fotônica do circuito com circuitos eletrônicos. Fonte: Hyun Seok Lee et al. Bibliografia: Reconfigurable exciton-plasmon interconversion for nanophotonic circuits Hyun Seok Lee, Dinh Hoa Luong, Min Su Kim, Youngjo Jin, Hyun Kim, Seokjoon Yun, Young Hee Lee Nature Communications Vol.: 7, Article number: 13663 DOI: 10.1038/ncomms13663](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjy9BruDwR5HlKm4bi_pteTm8VTwwFIDX56Vxlann-kpxhW4hnInMGmKLzcBoWMaPv8oPeJpYj4SIoklALBy-gbZf_Orh1T0JaS5U2O7_cJkcILPGtZCCXhmvpYSgVoptPSIlMa8uuVz_g/s1600/2.jpg)
Este é o esquema do multiplexador, com uma entrada e duas saídas. O acoplamento mais-menos indica os excitons. [Imagem: IBS]
Luz na matéria
Engenheiros coreanos construíram três componentes-chave para a viabilização de processadores que usam luz em vez de eletricidade.
Além disso, os três componentes combinam as vantagens da eletrônica tradicional com a nova fotônica, tudo na mesma plataforma.
Usar a luz dentro dos processadores é bom porque ela é muito mais rápida do que a eletricidade, mas é também complicado porque o comprimento de onda da luz é enorme em relação aos componentes ultraminiaturizados da eletrônica atual - enquanto a dimensão de um transístor está na casa dos 20 nanômetros e caindo rápido, o comprimento de onda da luz está na faixa dos 500 nanômetros.
Conversão da luz
A solução é controlar a propagação da luz diretamente na matéria, mais especificamente em nanofios metálicos dentro dos chips. Para isso a luz é convertida em plásmons de superfície, oscilações conjuntas de elétrons que emergem quando a luz atinge a superfície metálica dos fios, geralmente de alumínio, cobre, prata ou ouro.
Usando os plásmons de superfície, a informação pode ser transmitida quase à velocidade da luz em componentes minúsculos, já que as ondas são geradas na superfície do próprio componente, qualquer que seja seu tamanho.
A equipe do Instituto de Ciências Básicas da Coreia do Sul conseguiu usar este princípio para construir três componentes essenciais para o processamento e a comunicações ópticas: transistores, multiplexadores e detectores de luz. Os componentes foram feitos com um semicondutor emergente, o dissulfeto de molibdênio (MoS2).
![Este é o esquema do multiplexador, com uma entrada e duas saídas. O acoplamento mais-menos indica os excitons. [Imagem: IBS] Luz na matéria Engenheiros coreanos construíram três componentes-chave para a viabilização de processadores que usam luz em vez de eletricidade. Além disso, os três componentes combinam as vantagens da eletrônica tradicional com a nova fotônica, tudo na mesma plataforma. Usar a luz dentro dos processadores é bom porque ela é muito mais rápida do que a eletricidade, mas é também complicado porque o comprimento de onda da luz é enorme em relação aos componentes ultraminiaturizados da eletrônica atual - enquanto a dimensão de um transístor está na casa dos 20 nanômetros e caindo rápido, o comprimento de onda da luz está na faixa dos 500 nanômetros. Conversão da luz A solução é controlar a propagação da luz diretamente na matéria, mais especificamente em nanofios metálicos dentro dos chips. Para isso a luz é convertida em plásmons de superfície, oscilações conjuntas de elétrons que emergem quando a luz atinge a superfície metálica dos fios, geralmente de alumínio, cobre, prata ou ouro. Usando os plásmons de superfície, a informação pode ser transmitida quase à velocidade da luz em componentes minúsculos, já que as ondas são geradas na superfície do próprio componente, qualquer que seja seu tamanho. A equipe do Instituto de Ciências Básicas da Coreia do Sul conseguiu usar este princípio para construir três componentes essenciais para o processamento e a comunicações ópticas: transistores, multiplexadores e detectores de luz. Os componentes foram feitos com um semicondutor emergente, o dissulfeto de molibdênio (MoS2). A luz é transformada em oscilações de elétrons, que se propagam rapidamente pela superfície metálica. [Imagem: Hyun Seok Lee et al. - 10.1038/ncomms13663] Os componentes funcionam e se interconectam graças a um fenômeno chamado interconversão plásmon-exciton-plásmon, que pode ser visto na figura. O transistor óptico foi construído interconectando um nanofio a uma folha de MoS2 (a molibdenita é formada por uma única camada atômica). A luz que atinge o componente é convertida em plásmon de superfície, depois para um exciton, de volta para plásmon de superfície, e então re-emitida como luz com um comprimento de onda mais curto - por exemplo, se a luz de entrada for verde, a luz de saída é vermelha. A multiplexação de comprimento de onda funciona de forma semelhante, mas em vez de uma única folha de MoS2, foi utilizada uma matriz de três materiais semicondutores 2D diferentes emitindo luz em diferentes comprimentos de onda - uma única luz de entrada (violeta) gera três luzes de saída (azul, verde e vermelha). Os sinais ópticos que se propagam ao longo do nanofio podem também ser transformados e detectados como sinais elétricos por um detector óptico de sinais, permitindo a conexão da parte fotônica do circuito com circuitos eletrônicos. Fonte: Hyun Seok Lee et al. Bibliografia: Reconfigurable exciton-plasmon interconversion for nanophotonic circuits Hyun Seok Lee, Dinh Hoa Luong, Min Su Kim, Youngjo Jin, Hyun Kim, Seokjoon Yun, Young Hee Lee Nature Communications Vol.: 7, Article number: 13663 DOI: 10.1038/ncomms13663](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiaF8TJzefIdvAxbPA5gkYW3yistoULrqWcXdh_PNtercrq6oNC55wFdT0f3z1SyXL3N4Ti0JYPcu3qImo55GipW-QqFlY6T3ufNaEr3YtExaMNeP-qSQhuHOQC2-FBoMBKqTE0c9KhOC4/s1600/2.jpg)
A luz é transformada em oscilações de elétrons, que se propagam rapidamente pela superfície metálica. [Imagem: Hyun Seok Lee et al. - 10.1038/ncomms13663]
Os componentes funcionam e se interconectam graças a um fenômeno chamado interconversão plásmon-exciton-plásmon, que pode ser visto na figura.
O transistor óptico foi construído interconectando um nanofio a uma folha de MoS2 (a molibdenita é formada por uma única camada atômica). A luz que atinge o componente é convertida em plásmon de superfície, depois para um exciton, de volta para plásmon de superfície, e então re-emitida como luz com um comprimento de onda mais curto - por exemplo, se a luz de entrada for verde, a luz de saída é vermelha.
A multiplexação de comprimento de onda funciona de forma semelhante, mas em vez de uma única folha de MoS2, foi utilizada uma matriz de três materiais semicondutores 2D diferentes emitindo luz em diferentes comprimentos de onda - uma única luz de entrada (violeta) gera três luzes de saída (azul, verde e vermelha).
Os sinais ópticos que se propagam ao longo do nanofio podem também ser transformados e detectados como sinais elétricos por um detector óptico de sinais, permitindo a conexão da parte fotônica do circuito com circuitos eletrônicos.
Fonte: Hyun Seok Lee et al.
Bibliografia:
Reconfigurable exciton-plasmon interconversion for nanophotonic circuits
Hyun Seok Lee, Dinh Hoa Luong, Min Su Kim, Youngjo Jin, Hyun Kim, Seokjoon Yun, Young Hee Lee
Nature Communications
Vol.: 7, Article number: 13663
DOI: 10.1038/ncomms13663
Reconfigurable exciton-plasmon interconversion for nanophotonic circuits
Hyun Seok Lee, Dinh Hoa Luong, Min Su Kim, Youngjo Jin, Hyun Kim, Seokjoon Yun, Young Hee Lee
Nature Communications
Vol.: 7, Article number: 13663
DOI: 10.1038/ncomms13663
![O chip brasileiro está sendo testado em institutos parceiro do LHC na Noruega, Suécia, EUA, Rússia e França.[Imagem: Marcos Santos/USP Imagens] Sopa de partículas Engenheiros da USP estão finalizando a versão de testes do chip Sampa. O pequeno circuito integrado - que mede 9,6 milímetros (mm) x 9 mm - será utilizado no LHC (Grande Colisor de Hádrons), o maior colisor de partículas do mundo. O Sampa será utilizado em um dos grandes detectores do LHC, o Alice, que mede as colisões de íons de chumbo para estudar o plasma de quarks e glúons, que corresponde a um estado diferenciado da matéria, composto dos elementos mais básicos, "abaixo" dos átomos. No plasma de quarks e glúons - uma espécie de "sopa de partículas" - os quarks não ficam confinados aos hádrons, como os prótons ou os nêutrons. "A ideia é reproduzir em laboratório um novo estado da matéria que teria existido poucos microssegundos após a grande explosão ou big-bang," explicou o professor Marcelo Gameiro Munhoz. E é justamente nesta estrutura que o chip Sampa será fundamental para compor os equipamentos que irão "fotografar" com precisão o momento exato das colisões. Detector Dentro do Alice, o chip brasileiro deverá instrumentalizar o detector TPC (Time Projection Chamber), o principal sistema de reconstituição das trajetórias das partículas após o choque entre os íons. O TPC possui uma câmara com gás com 5 metros (m) de diâmetro por 5 m de comprimento. Ao ser atravessado por uma partícula, o gás é ionizado. "Um sensor, situado na extremidade dos detectores, multiplica o número de elétrons arrancados do gás e gera um pulso de carga que é captado por um conjunto de chips, que processa e retransmite os sinais para serem analisados," conta o pesquisador. Esta é a terceira versão do chip, tendo sido grandemente aperfeiçoada em relação à segunda versão, concluída em 2014. Por exemplo, em vez dos três canais de leitura da versão anterior, o Sampa agora conta com 32 canais, aumentando muito a capacidade de leitura e transmissão de dados. "Mesmo sendo mais completo, o chip atual poderá passar ainda por mais algumas transformações. O equipamento ainda será testado até a sua conclusão e certamente serão necessários pequenos ajustes," alertou o pesquisador. Os testes estão sendo realizados nos laboratórios da USP, da Unicamp e da Faculdade de Engenharia Industrial de São Bernardo do Campo, para testes de tolerância à radiação. Desde a primeira versão, o chip vem sendo testado também em institutos parceiros do LHC na Noruega, Suécia, EUA, Rússia e França. Fonte: USP](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjIb-6Li5iqvsZ8Uxjp-YR8oqWp5-0IBndrigC1UMh7HHsC2Wbg8DIXE5QhH3URQLZC35_XvQSsW0F6j4bGg2jgZXmaWJB8O6s7iusBSOy6dpFJ2lVnuRyJnPYbJw8O201kuhmDXnTHpIY/s1600/2.jpg)
![Além da nave-mãe e do módulo de pouso, a missão contará com uma sonda de impacto e dois nanossatélites, que tentarão filmar tudo de perto.[Imagem: ESA - ScienceOffice] Cinco naves contra dois asteroides A ESA (Agência Espacial Europeia) anunciou estar entrando na etapa final de avaliação da sua Missão Impacto a um Asteroide, ou AIM (Asteroid Impact Mission). A missão AIM voará junto com a missão DART (sigla em inglês para Teste de Redirecionamento de Duplo Asteroide), da NASA. O alvo de ambas é o sistema duplo Dídimo, um binário, com dois asteroides girando um em torno do outro - o asteroide primário tem cerca de 800 metros de diâmetro, enquanto o satélite tem cerca de 150 metros. Enquanto a DART atinge o menor dos dois asteroides, a sonda AIM será responsável por coletar todos os dados técnicos necessários para validar os modelos de um impacto para desviar um asteroide de sua rota. Além disso, dois nanossatélites (cubesats) serão enviados para observações complementares e mais arriscadas, bem mais próximas do asteroide, e um módulo de pouso, a microssonda Mascot-2, descerá na pequena lua Dídimo para examinar a sua estrutura interior. Não há muito tempo disponível para a preparação da missão porque os asteroides continuam vindo em direção à Terra, para uma passagem sem risco de choque em 2022. Só na Europa, mais de 40 empresas de 15 países estão envolvidas na fabricação dos diversos sistemas da missão. Nos EUA, a construção do módulo de impacto está sendo coordenado pelo Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins. Pouso e observação Modelo em escala do módulo de pouso Mascot-2, que tentará pousar na lua do asteroide binário Dídimos. [Imagem: ESA/DLR] Para observar os asteroides, a missão usará a mesma câmera que a sonda Dawn, da NASA, está usando para observar o planeta anão Ceres. Mas o sistema está sendo testado com os dados da sonda Rosetta, que orbitou um cometa durante mais de um ano. "Não há dois asteroides exatamente iguais, e na verdade os asteroides Dídimos estão realmente muito distantes para que os astrônomos saibam suas características superficiais precisas. Mas essas imagens da Rosetta oferecem um análogo útil para testar a precisão de navegação que precisaremos para manobrar rumo ao nosso alvo, a 'lua Dídimo', e, finalmente, liberar a Mascot-2 na sua superfície, com alguns centímetros por segundo de precisão," explicou Michael Kueppers, chefe do projeto AIM. A ESA também está trabalhando com as empresas que apresentaram os melhores projetos de nanossatélites para voar a bordo da AIM. Filmar o impacto Uma missão multiveículos - nave-mãe, sonda de pouso, sonda de impacto e nanossatélites - no espaço profundo é algo pioneiro na exploração espacial. A AIM também demonstrará uma tecnologia inovadora que permitirá que a sonda navegue autonomamente em torno do asteroide, como uma nave espacial autodirigida, sem necessidade de receber comandos da Terra. O objetivo é que esse conceito de autonavegação possa ser aplicado em futuras naves espaciais destinadas a explorar corpos celestes mais distantes da Terra. Fonte: ESA (Agência Espacial Europeia)](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjpySftzczEMVQdCn6V7M0a2sRaL2-U-VtbqMuxTq1BzfcCRt97XmBKgG6HgTzxMQyCYKjJKLjEeF_g3zpBgdLatMC2d7q4fhRiCSNvKF6BpA0coyfQm1DxhVXzD1RyReiias3toDDHEAA/s1600/2.jpg)
![Além da nave-mãe e do módulo de pouso, a missão contará com uma sonda de impacto e dois nanossatélites, que tentarão filmar tudo de perto.[Imagem: ESA - ScienceOffice] Cinco naves contra dois asteroides A ESA (Agência Espacial Europeia) anunciou estar entrando na etapa final de avaliação da sua Missão Impacto a um Asteroide, ou AIM (Asteroid Impact Mission). A missão AIM voará junto com a missão DART (sigla em inglês para Teste de Redirecionamento de Duplo Asteroide), da NASA. O alvo de ambas é o sistema duplo Dídimo, um binário, com dois asteroides girando um em torno do outro - o asteroide primário tem cerca de 800 metros de diâmetro, enquanto o satélite tem cerca de 150 metros. Enquanto a DART atinge o menor dos dois asteroides, a sonda AIM será responsável por coletar todos os dados técnicos necessários para validar os modelos de um impacto para desviar um asteroide de sua rota. Além disso, dois nanossatélites (cubesats) serão enviados para observações complementares e mais arriscadas, bem mais próximas do asteroide, e um módulo de pouso, a microssonda Mascot-2, descerá na pequena lua Dídimo para examinar a sua estrutura interior. Não há muito tempo disponível para a preparação da missão porque os asteroides continuam vindo em direção à Terra, para uma passagem sem risco de choque em 2022. Só na Europa, mais de 40 empresas de 15 países estão envolvidas na fabricação dos diversos sistemas da missão. Nos EUA, a construção do módulo de impacto está sendo coordenado pelo Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins. Pouso e observação Modelo em escala do módulo de pouso Mascot-2, que tentará pousar na lua do asteroide binário Dídimos. [Imagem: ESA/DLR] Para observar os asteroides, a missão usará a mesma câmera que a sonda Dawn, da NASA, está usando para observar o planeta anão Ceres. Mas o sistema está sendo testado com os dados da sonda Rosetta, que orbitou um cometa durante mais de um ano. "Não há dois asteroides exatamente iguais, e na verdade os asteroides Dídimos estão realmente muito distantes para que os astrônomos saibam suas características superficiais precisas. Mas essas imagens da Rosetta oferecem um análogo útil para testar a precisão de navegação que precisaremos para manobrar rumo ao nosso alvo, a 'lua Dídimo', e, finalmente, liberar a Mascot-2 na sua superfície, com alguns centímetros por segundo de precisão," explicou Michael Kueppers, chefe do projeto AIM. A ESA também está trabalhando com as empresas que apresentaram os melhores projetos de nanossatélites para voar a bordo da AIM. Filmar o impacto Uma missão multiveículos - nave-mãe, sonda de pouso, sonda de impacto e nanossatélites - no espaço profundo é algo pioneiro na exploração espacial. A AIM também demonstrará uma tecnologia inovadora que permitirá que a sonda navegue autonomamente em torno do asteroide, como uma nave espacial autodirigida, sem necessidade de receber comandos da Terra. O objetivo é que esse conceito de autonavegação possa ser aplicado em futuras naves espaciais destinadas a explorar corpos celestes mais distantes da Terra. Fonte: ESA (Agência Espacial Europeia)](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg0KQvLvT6YHqIAGhb8Nhz2e1WGL21ZZlxtXOZJ8aGTkMVIIPtSR4W_C7xuP-Vev5M6DgN6mppUFo9zh6pHVcjnyHllUFZrZIsmTLfrdk_UNHvRTi0PgzIzg5USz7j3vhm13M6f2DlQ6cg/s1600/3.jpg)
![Apesar dos inúmeros esforços, nenhum sinal da Matéria Escura foi detectado até hoje.[Imagem: NASA] Gravidade Emergente Uma nova teoria da gravidade consegue explicar os curiosos movimentos das estrelas nas galáxias sem precisar apelar para a matéria escura. Batizada de "gravidade emergente" por seu autor, a nova teoria prediz exatamente o mesmo desvio de movimentos que o modelo cosmológico padrão explica inserindo a elusiva e nunca detectada matéria escura. O professor Erik Verlinde, da Universidade de Amsterdã, na Holanda, um especialista renomado em Teoria das Cordas, acaba de publicar um artigo no qual ele expande suas visões inovadoras sobre a natureza da gravidade, que ele começou a esboçar em um artigo publicado em 2010. Segundo Verlinde, a gravidade não é uma força fundamental da natureza, mas um fenômeno emergente. Da mesma forma que a temperatura surge do movimento de partículas microscópicas, a gravidade emerge das mudanças de unidades fundamentais de informação, armazenados na própria estrutura do espaço-tempo. Lei de Newton da informação Em seu artigo de 2010, Verlinde mostrou como a famosa Segunda Lei de Newton - que descreve como as maçãs caem das árvores e os satélites artificiais permanecem em órbita - pode ser derivada desses blocos fundamentais microscópicos. Estendendo seu trabalho anterior, e incorporando melhorias publicadas por outros físicos desde então, Verlinde agora mostra como entender o comportamento das estrelas nas galáxias, que parecem girar rápido demais. A velocidade das estrelas é tão grande que é necessário haver uma força gravitacional extra para explicar porque elas não são arremessadas para fora das galáxias - a matéria escura é o componente teórico que foi adicionado à teoria para responder por essa "gravidade faltante". Contudo, até agora, as supostas partículas de matéria escura nunca foram observadas, apesar de esforços e experimentos milionários para detectá-las. Conheça seis fatos bem pesados sobre a gravidade. [Imagem: Sandbox Studio/Ana Kova] "Não há necessidade de matéria escura" De acordo com o professor Verlinde, não há necessidade de adicionar uma misteriosa partícula de matéria escura à teoria. Sua teoria da gravidade emergente prediz com precisão as velocidades com que as estrelas giram em torno do centro da Via Láctea, bem como o movimento das estrelas dentro de outras galáxias. "Temos evidências de que esta nova visão da gravidade realmente concorda com as observações," defende ele. "Em grandes escalas, ao que parece, a gravidade simplesmente não se comporta da maneira que a teoria de Einstein prevê". À primeira vista, a teoria de Verlinde tem características semelhantes a outras teorias modificadas da gravidade, como a MOND (Modified Newtonian Dynamics, ou Dinâmica Newtoniana Modificada). No entanto, onde a MOND ajusta a teoria para coincidir com as observações, a teoria de Verlinde começa a partir dos chamados primeiros princípios, sem qualquer necessidade de ajuste. E seus cálculos batem com as observações mais recentes, publicadas no mês passado, e que também parecem dispensar a necessidade da matéria escura: O Holômetro é um aparelho que procura indícios do Universo Holográfico. [Imagem: Fermilab] Princípio holográfico Um dos ingredientes da teoria de Verlinde é uma adaptação do Princípio Holográfico, introduzido por seu professor Gerard Hooft (Nobel de Física de 1999, Universidade de Utrecht) e Leonard Susskind (Universidade de Stanford). De acordo com o Princípio Holográfico, toda a informação em todo o Universo pode ser descrita sobre uma esfera imaginária gigante ao seu redor. O professor Verlinde afirma que essa ideia não está totalmente correta: parte da informação em nosso Universo está contida no próprio espaço. Essa informação extra é necessária para descrever aquele outro componente escuro do Universo: a Energia Escura, que é considerada responsável pela expansão acelerada do Universo - outra hipótese que está sob fogo cerrado. Ao estudar os efeitos dessa informação adicional sobre a matéria ordinária, Verlinde chegou a uma conclusão impressionante: Enquanto a gravidade ordinária pode ser codificada usando a informação na esfera imaginária ao redor do Universo, o resultado da informação adicional no volume do espaço é uma força que bate perfeitamente com aquela hoje atribuída à matéria escura. À beira de uma revolução científica "Podemos estar à beira de uma nova revolução científica," afirma Erik Verlinde. [Imagem: NWO/Arie Wapenaar] A gravidade está mesmo precisando urgentemente de novas abordagens como a de Verlinde, uma vez que ela não combina com a bem-sucedida física quântica. Ambas as teorias, as joias da coroa da Física, não podem ser verdadeiras ao mesmo tempo, com os problemas emergindo vigorosos em condições extremas: perto de buracos negros, ou durante o Big Bang. "Muitos físicos teóricos como eu estão trabalhando em uma revisão da teoria, e alguns grandes avanços vêm sendo feitos. Podemos estar à beira de uma nova revolução científica, que mudará radicalmente nossa visão sobre a própria natureza do espaço, do tempo e da gravidade," concluiu Erik Verlinde. Com informações da Universidade de Amsterdam - 05/12/2016 Bibliografia: Emergent Gravity and the Dark Universe Erik P. Verlinde https://arxiv.org/abs/1611.02269 On the Origin of Gravity and the Laws of Newton Erik P. Verlinde https://arxiv.org/abs/1001.0785](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiGOBoQbKMI9Vl4VFglRS7CCutjv3jg0AB694EGo0rGNjq00iGZ6h6O1KykAH1qqsknJJIHCDmewE0Zp8wRRZ9rOjRXkN6HE_USelzPYVuGXVqh3E-jBiDY8YY5ICfG475OGkcnPiNkcJ8/s1600/2.jpg)
![Apesar dos inúmeros esforços, nenhum sinal da Matéria Escura foi detectado até hoje.[Imagem: NASA] Gravidade Emergente Uma nova teoria da gravidade consegue explicar os curiosos movimentos das estrelas nas galáxias sem precisar apelar para a matéria escura. Batizada de "gravidade emergente" por seu autor, a nova teoria prediz exatamente o mesmo desvio de movimentos que o modelo cosmológico padrão explica inserindo a elusiva e nunca detectada matéria escura. O professor Erik Verlinde, da Universidade de Amsterdã, na Holanda, um especialista renomado em Teoria das Cordas, acaba de publicar um artigo no qual ele expande suas visões inovadoras sobre a natureza da gravidade, que ele começou a esboçar em um artigo publicado em 2010. Segundo Verlinde, a gravidade não é uma força fundamental da natureza, mas um fenômeno emergente. Da mesma forma que a temperatura surge do movimento de partículas microscópicas, a gravidade emerge das mudanças de unidades fundamentais de informação, armazenados na própria estrutura do espaço-tempo. Lei de Newton da informação Em seu artigo de 2010, Verlinde mostrou como a famosa Segunda Lei de Newton - que descreve como as maçãs caem das árvores e os satélites artificiais permanecem em órbita - pode ser derivada desses blocos fundamentais microscópicos. Estendendo seu trabalho anterior, e incorporando melhorias publicadas por outros físicos desde então, Verlinde agora mostra como entender o comportamento das estrelas nas galáxias, que parecem girar rápido demais. A velocidade das estrelas é tão grande que é necessário haver uma força gravitacional extra para explicar porque elas não são arremessadas para fora das galáxias - a matéria escura é o componente teórico que foi adicionado à teoria para responder por essa "gravidade faltante". Contudo, até agora, as supostas partículas de matéria escura nunca foram observadas, apesar de esforços e experimentos milionários para detectá-las. Conheça seis fatos bem pesados sobre a gravidade. [Imagem: Sandbox Studio/Ana Kova] "Não há necessidade de matéria escura" De acordo com o professor Verlinde, não há necessidade de adicionar uma misteriosa partícula de matéria escura à teoria. Sua teoria da gravidade emergente prediz com precisão as velocidades com que as estrelas giram em torno do centro da Via Láctea, bem como o movimento das estrelas dentro de outras galáxias. "Temos evidências de que esta nova visão da gravidade realmente concorda com as observações," defende ele. "Em grandes escalas, ao que parece, a gravidade simplesmente não se comporta da maneira que a teoria de Einstein prevê". À primeira vista, a teoria de Verlinde tem características semelhantes a outras teorias modificadas da gravidade, como a MOND (Modified Newtonian Dynamics, ou Dinâmica Newtoniana Modificada). No entanto, onde a MOND ajusta a teoria para coincidir com as observações, a teoria de Verlinde começa a partir dos chamados primeiros princípios, sem qualquer necessidade de ajuste. E seus cálculos batem com as observações mais recentes, publicadas no mês passado, e que também parecem dispensar a necessidade da matéria escura: O Holômetro é um aparelho que procura indícios do Universo Holográfico. [Imagem: Fermilab] Princípio holográfico Um dos ingredientes da teoria de Verlinde é uma adaptação do Princípio Holográfico, introduzido por seu professor Gerard Hooft (Nobel de Física de 1999, Universidade de Utrecht) e Leonard Susskind (Universidade de Stanford). De acordo com o Princípio Holográfico, toda a informação em todo o Universo pode ser descrita sobre uma esfera imaginária gigante ao seu redor. O professor Verlinde afirma que essa ideia não está totalmente correta: parte da informação em nosso Universo está contida no próprio espaço. Essa informação extra é necessária para descrever aquele outro componente escuro do Universo: a Energia Escura, que é considerada responsável pela expansão acelerada do Universo - outra hipótese que está sob fogo cerrado. Ao estudar os efeitos dessa informação adicional sobre a matéria ordinária, Verlinde chegou a uma conclusão impressionante: Enquanto a gravidade ordinária pode ser codificada usando a informação na esfera imaginária ao redor do Universo, o resultado da informação adicional no volume do espaço é uma força que bate perfeitamente com aquela hoje atribuída à matéria escura. À beira de uma revolução científica "Podemos estar à beira de uma nova revolução científica," afirma Erik Verlinde. [Imagem: NWO/Arie Wapenaar] A gravidade está mesmo precisando urgentemente de novas abordagens como a de Verlinde, uma vez que ela não combina com a bem-sucedida física quântica. Ambas as teorias, as joias da coroa da Física, não podem ser verdadeiras ao mesmo tempo, com os problemas emergindo vigorosos em condições extremas: perto de buracos negros, ou durante o Big Bang. "Muitos físicos teóricos como eu estão trabalhando em uma revisão da teoria, e alguns grandes avanços vêm sendo feitos. Podemos estar à beira de uma nova revolução científica, que mudará radicalmente nossa visão sobre a própria natureza do espaço, do tempo e da gravidade," concluiu Erik Verlinde. Com informações da Universidade de Amsterdam - 05/12/2016 Bibliografia: Emergent Gravity and the Dark Universe Erik P. Verlinde https://arxiv.org/abs/1611.02269 On the Origin of Gravity and the Laws of Newton Erik P. Verlinde https://arxiv.org/abs/1001.0785](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi2_0PHp4oSj1Yeun5ByJNF505eDsD4JcOqcvXE8rCMuCx6ugyqQ73U-MNdx2hyphenhyphengSQ1_1CNFTcGoHVMioep6Ahp3qVwh5rw2JXVFsa2MsDt4wXXxox4MYseDmjknVlqcYO07Ej6rFJ1GiU/s1600/3.jpg)
![Apesar dos inúmeros esforços, nenhum sinal da Matéria Escura foi detectado até hoje.[Imagem: NASA] Gravidade Emergente Uma nova teoria da gravidade consegue explicar os curiosos movimentos das estrelas nas galáxias sem precisar apelar para a matéria escura. Batizada de "gravidade emergente" por seu autor, a nova teoria prediz exatamente o mesmo desvio de movimentos que o modelo cosmológico padrão explica inserindo a elusiva e nunca detectada matéria escura. O professor Erik Verlinde, da Universidade de Amsterdã, na Holanda, um especialista renomado em Teoria das Cordas, acaba de publicar um artigo no qual ele expande suas visões inovadoras sobre a natureza da gravidade, que ele começou a esboçar em um artigo publicado em 2010. Segundo Verlinde, a gravidade não é uma força fundamental da natureza, mas um fenômeno emergente. Da mesma forma que a temperatura surge do movimento de partículas microscópicas, a gravidade emerge das mudanças de unidades fundamentais de informação, armazenados na própria estrutura do espaço-tempo. Lei de Newton da informação Em seu artigo de 2010, Verlinde mostrou como a famosa Segunda Lei de Newton - que descreve como as maçãs caem das árvores e os satélites artificiais permanecem em órbita - pode ser derivada desses blocos fundamentais microscópicos. Estendendo seu trabalho anterior, e incorporando melhorias publicadas por outros físicos desde então, Verlinde agora mostra como entender o comportamento das estrelas nas galáxias, que parecem girar rápido demais. A velocidade das estrelas é tão grande que é necessário haver uma força gravitacional extra para explicar porque elas não são arremessadas para fora das galáxias - a matéria escura é o componente teórico que foi adicionado à teoria para responder por essa "gravidade faltante". Contudo, até agora, as supostas partículas de matéria escura nunca foram observadas, apesar de esforços e experimentos milionários para detectá-las. Conheça seis fatos bem pesados sobre a gravidade. [Imagem: Sandbox Studio/Ana Kova] "Não há necessidade de matéria escura" De acordo com o professor Verlinde, não há necessidade de adicionar uma misteriosa partícula de matéria escura à teoria. Sua teoria da gravidade emergente prediz com precisão as velocidades com que as estrelas giram em torno do centro da Via Láctea, bem como o movimento das estrelas dentro de outras galáxias. "Temos evidências de que esta nova visão da gravidade realmente concorda com as observações," defende ele. "Em grandes escalas, ao que parece, a gravidade simplesmente não se comporta da maneira que a teoria de Einstein prevê". À primeira vista, a teoria de Verlinde tem características semelhantes a outras teorias modificadas da gravidade, como a MOND (Modified Newtonian Dynamics, ou Dinâmica Newtoniana Modificada). No entanto, onde a MOND ajusta a teoria para coincidir com as observações, a teoria de Verlinde começa a partir dos chamados primeiros princípios, sem qualquer necessidade de ajuste. E seus cálculos batem com as observações mais recentes, publicadas no mês passado, e que também parecem dispensar a necessidade da matéria escura: O Holômetro é um aparelho que procura indícios do Universo Holográfico. [Imagem: Fermilab] Princípio holográfico Um dos ingredientes da teoria de Verlinde é uma adaptação do Princípio Holográfico, introduzido por seu professor Gerard Hooft (Nobel de Física de 1999, Universidade de Utrecht) e Leonard Susskind (Universidade de Stanford). De acordo com o Princípio Holográfico, toda a informação em todo o Universo pode ser descrita sobre uma esfera imaginária gigante ao seu redor. O professor Verlinde afirma que essa ideia não está totalmente correta: parte da informação em nosso Universo está contida no próprio espaço. Essa informação extra é necessária para descrever aquele outro componente escuro do Universo: a Energia Escura, que é considerada responsável pela expansão acelerada do Universo - outra hipótese que está sob fogo cerrado. Ao estudar os efeitos dessa informação adicional sobre a matéria ordinária, Verlinde chegou a uma conclusão impressionante: Enquanto a gravidade ordinária pode ser codificada usando a informação na esfera imaginária ao redor do Universo, o resultado da informação adicional no volume do espaço é uma força que bate perfeitamente com aquela hoje atribuída à matéria escura. À beira de uma revolução científica "Podemos estar à beira de uma nova revolução científica," afirma Erik Verlinde. [Imagem: NWO/Arie Wapenaar] A gravidade está mesmo precisando urgentemente de novas abordagens como a de Verlinde, uma vez que ela não combina com a bem-sucedida física quântica. Ambas as teorias, as joias da coroa da Física, não podem ser verdadeiras ao mesmo tempo, com os problemas emergindo vigorosos em condições extremas: perto de buracos negros, ou durante o Big Bang. "Muitos físicos teóricos como eu estão trabalhando em uma revisão da teoria, e alguns grandes avanços vêm sendo feitos. Podemos estar à beira de uma nova revolução científica, que mudará radicalmente nossa visão sobre a própria natureza do espaço, do tempo e da gravidade," concluiu Erik Verlinde. Com informações da Universidade de Amsterdam - 05/12/2016 Bibliografia: Emergent Gravity and the Dark Universe Erik P. Verlinde https://arxiv.org/abs/1611.02269 On the Origin of Gravity and the Laws of Newton Erik P. Verlinde https://arxiv.org/abs/1001.0785](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjAKDAjfLzxB95Z1nPvIthur5rzMXvBPvejk1F4UB_ouEtHvUrYligFtJgC_0rW2ZOuUgmxCD5599pzxm3rHDtwCGvsFhcdpTj19OFAGkST8dDIQ8RC-24F8437tsQmKKEs9JRDVR8zZhA/s1600/3.jpg)
![Apesar dos inúmeros esforços, nenhum sinal da Matéria Escura foi detectado até hoje.[Imagem: NASA] Gravidade Emergente Uma nova teoria da gravidade consegue explicar os curiosos movimentos das estrelas nas galáxias sem precisar apelar para a matéria escura. Batizada de "gravidade emergente" por seu autor, a nova teoria prediz exatamente o mesmo desvio de movimentos que o modelo cosmológico padrão explica inserindo a elusiva e nunca detectada matéria escura. O professor Erik Verlinde, da Universidade de Amsterdã, na Holanda, um especialista renomado em Teoria das Cordas, acaba de publicar um artigo no qual ele expande suas visões inovadoras sobre a natureza da gravidade, que ele começou a esboçar em um artigo publicado em 2010. Segundo Verlinde, a gravidade não é uma força fundamental da natureza, mas um fenômeno emergente. Da mesma forma que a temperatura surge do movimento de partículas microscópicas, a gravidade emerge das mudanças de unidades fundamentais de informação, armazenados na própria estrutura do espaço-tempo. Lei de Newton da informação Em seu artigo de 2010, Verlinde mostrou como a famosa Segunda Lei de Newton - que descreve como as maçãs caem das árvores e os satélites artificiais permanecem em órbita - pode ser derivada desses blocos fundamentais microscópicos. Estendendo seu trabalho anterior, e incorporando melhorias publicadas por outros físicos desde então, Verlinde agora mostra como entender o comportamento das estrelas nas galáxias, que parecem girar rápido demais. A velocidade das estrelas é tão grande que é necessário haver uma força gravitacional extra para explicar porque elas não são arremessadas para fora das galáxias - a matéria escura é o componente teórico que foi adicionado à teoria para responder por essa "gravidade faltante". Contudo, até agora, as supostas partículas de matéria escura nunca foram observadas, apesar de esforços e experimentos milionários para detectá-las. Conheça seis fatos bem pesados sobre a gravidade. [Imagem: Sandbox Studio/Ana Kova] "Não há necessidade de matéria escura" De acordo com o professor Verlinde, não há necessidade de adicionar uma misteriosa partícula de matéria escura à teoria. Sua teoria da gravidade emergente prediz com precisão as velocidades com que as estrelas giram em torno do centro da Via Láctea, bem como o movimento das estrelas dentro de outras galáxias. "Temos evidências de que esta nova visão da gravidade realmente concorda com as observações," defende ele. "Em grandes escalas, ao que parece, a gravidade simplesmente não se comporta da maneira que a teoria de Einstein prevê". À primeira vista, a teoria de Verlinde tem características semelhantes a outras teorias modificadas da gravidade, como a MOND (Modified Newtonian Dynamics, ou Dinâmica Newtoniana Modificada). No entanto, onde a MOND ajusta a teoria para coincidir com as observações, a teoria de Verlinde começa a partir dos chamados primeiros princípios, sem qualquer necessidade de ajuste. E seus cálculos batem com as observações mais recentes, publicadas no mês passado, e que também parecem dispensar a necessidade da matéria escura: O Holômetro é um aparelho que procura indícios do Universo Holográfico. [Imagem: Fermilab] Princípio holográfico Um dos ingredientes da teoria de Verlinde é uma adaptação do Princípio Holográfico, introduzido por seu professor Gerard Hooft (Nobel de Física de 1999, Universidade de Utrecht) e Leonard Susskind (Universidade de Stanford). De acordo com o Princípio Holográfico, toda a informação em todo o Universo pode ser descrita sobre uma esfera imaginária gigante ao seu redor. O professor Verlinde afirma que essa ideia não está totalmente correta: parte da informação em nosso Universo está contida no próprio espaço. Essa informação extra é necessária para descrever aquele outro componente escuro do Universo: a Energia Escura, que é considerada responsável pela expansão acelerada do Universo - outra hipótese que está sob fogo cerrado. Ao estudar os efeitos dessa informação adicional sobre a matéria ordinária, Verlinde chegou a uma conclusão impressionante: Enquanto a gravidade ordinária pode ser codificada usando a informação na esfera imaginária ao redor do Universo, o resultado da informação adicional no volume do espaço é uma força que bate perfeitamente com aquela hoje atribuída à matéria escura. À beira de uma revolução científica "Podemos estar à beira de uma nova revolução científica," afirma Erik Verlinde. [Imagem: NWO/Arie Wapenaar] A gravidade está mesmo precisando urgentemente de novas abordagens como a de Verlinde, uma vez que ela não combina com a bem-sucedida física quântica. Ambas as teorias, as joias da coroa da Física, não podem ser verdadeiras ao mesmo tempo, com os problemas emergindo vigorosos em condições extremas: perto de buracos negros, ou durante o Big Bang. "Muitos físicos teóricos como eu estão trabalhando em uma revisão da teoria, e alguns grandes avanços vêm sendo feitos. Podemos estar à beira de uma nova revolução científica, que mudará radicalmente nossa visão sobre a própria natureza do espaço, do tempo e da gravidade," concluiu Erik Verlinde. Com informações da Universidade de Amsterdam - 05/12/2016 Bibliografia: Emergent Gravity and the Dark Universe Erik P. Verlinde https://arxiv.org/abs/1611.02269 On the Origin of Gravity and the Laws of Newton Erik P. 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