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Mostrando postagens de Setembro 10, 2017

Brasileiro cria novo design radical de computador quântico

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Informática Brasileiro cria novo design radical de computador quânticoRedação do Site Inovação Tecnológica -  08/09/2017 Guilherme Tosi e Andrea Morello junto ao equipamento usado para resfriar os chips quânticos até próximo do zero absoluto. [Imagem: Quentin Jones/UNSW] Design brilhante Um pesquisador brasileiro, atualmente trabalhando na Universidade de Nova Gales do Sul, na Austrália, inventou uma nova arquitetura radical para a computação quântica. A inovação permite a fabricação de processadores quânticos em larga escala de forma muito mais barata - e mais fácil - do que se pensava ser possível. O brasileiro Guilherme Tosi e seus colegas explicam que a nova arquitetura permite que um processador quântico de silício seja fabricado sem a complicada e tediosa colocação precisa dos átomos que funcionam como bits quânticos, como acontece nas abordagens tentadas até agora. Em vez disso, os qubits podem ser colocados a centenas de nanômetros de distância uns dos outros e, ainda assim, p…

Combustível solar supera 100% de eficiência

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Energia Combustível solar supera 100% de eficiênciaRedação do Site Inovação Tecnológica -  12/09/2017 Cada fóton gera dois pares de elétrons-lacunas que participam da reação química que produz o hidrogênio, superando os 100% de eficiência quântica externa.[Imagem: Yong Yan et al. - 10.1038/nenergy.2017.52] Dois elétrons por fóton Nos sistemas construídos até hoje para converter a luz solar em combustíveis químicos, cada fóton, por mais energético que seja, gera um único par lacuna-elétron e, portanto, um único "quantum" de trabalho químico para produzir o combustível. Esse limite agora foi superado. Baseando-se em descobertas anteriores sobre como aproveitar a energia acima da banda de condução dos semicondutores, Yong Yan e seus colegas do Laboratório Nacional de Energias Renováveis, nos EUA, construíram uma célula eletroquímica na qual, a partir de um único fóton, dois pares de elétrons-lacunas podem ser produzidos e usados na reação química de quebra das moléculas de água…

Novo microscópio mostra uma quadro mais completo do mundo nano

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Nanotecnologia Novo microscópio mostra um quadro mais completo do mundo nanoRedação do Site Inovação Tecnológica -  12/09/2017 Esquema de funcionamento e comparação do novo microscópio PFIR com a técnica tradicional SNOM. [Imagem: Le Wang et al. - 10.1126/sciadv.1700255] Espectroscopia mais varredura Nasceu uma nova técnica de microscopia, batizada de PFIR (peak force infrared) - algo como microscopia infravermelha de pico de força. A técnica é resultado de uma combinação da espectroscopia, que analisa as substâncias com base na sua emissão ou absorção de radiações eletromagnéticas, e microscopia de varredura por sonda, na verdade uma família de técnicas que fornece informações em escala atômica sobre a morfologia, dureza, condutividade, propriedades magnéticas etc. Isso significa que, ao combinar as duas técnicas, torna-se possível obter, simultaneamente, informações químicas e mecânicas da amostra. Por exemplo, a PFIR permite fazer uma imagem química confiável e um mapeamento mecâni…

Química Verde chega ao processamento dos metais

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Meio ambiente Química Verde chega ao processamento dos metaisRedação do Site Inovação Tecnológica -  11/09/2017 A estratégia da química verde é substituir substâncias perigosas usadas nos processos industriais por compostos benignos e recicláveis.[Imagem: Michael J. Krause/Western University] Mineração e metalurgia A mineração e a indústria metalúrgica estão na base de todo o parque industrial mundial. Dada essa essencialidade, têm aumentado os esforços para que esses setores econômicos façam seu trabalho com o menor impacto ambiental possível. Um desses esforços, que acaba de dar frutos de grande impacto e longo alcance, resultou na criação de uma nova forma de processar metais que não usa solventes e reagentes tóxicos. O processo, que também consome muito menos energia do que as técnicas industriais atuais, promete reduzir substancialmente o impacto ambiental da produção de metais, seja a partir de matérias-primas minerais, seja de aparelhos eletrônicos reciclados. "Num momento…

Impressão 3D mostra sua nova face: Objetos autoatuantes

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Mecânica Impressão 3D mostra sua nova face: Objetos autoatuantesRedação do Site Inovação Tecnológica -  06/09/2017 A técnica usada é a impressão é 3D, embora o primeiro o objeto seja plano - depois ele transforma-se sozinho no objeto final desejado.[Imagem: Ruslan Guseinov et al. - 10.1145/3072959.3073709] Objetos autoatuantes Embora só há pouco tempo tenham alcançado uma maior eficiência e menor custo, as impressoras 3-D surgiram na década de 1980. Ainda assim, os engenheiros são unânimes em afirmar que ainda estamos longe de maximizar o potencial da fabricação aditiva. Um dos maiores esforços em busca dessa otimização está nos chamados objetos "autoatuantes" que, curiosamente, são materiais planos, mas que se transformam no objeto 3-D desejado depois de impressos. Agora, uma equipe do Instituto de Ciência e Tecnologia da Áustria tornou possível fabricar objetos autoatuantes lisos, sem cantos, com curvaturas suaves e de formato livre. Eles afirmam já ter havido várias demon…

Robô humanoide comandado do espaço conserta painel solar na Terra

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Robótica Robô humanoide comandado do espaço faz consertos na TerraRedação do Site Inovação Tecnológica -  05/09/2017 As rodas de Justin ainda não são adequadas para o espaço, mas seus braços contorcionistas lhe dão uma agilidade sem comparação. [Imagem: DLR] Astronautas e robôs trabalhando juntos A telerrobótica mostrou ser uma terceira via viável para a exploração espacial. Em lugar de mandar robôs espaciais que precisam esperar comandos a cada movimento, e evitando os custos e riscos do pouso de astronautas, o caminho pode ser enviar ao espaço robôs comandados em tempo real a partir de laboratórios virtuais que reproduzem o ambiente que o robô está explorando na Lua, em Marte ou em algum asteroide. Foi o que demonstrou o primeiro teste para valer do controle de um robô na Terra por um astronauta a bordo da Estação Espacial Internacional. O astronauta foi o italiano Paolo Nespoli, da ESA, que está a bordo da ISS. De lá, ele controlou Justin, um robô que vem sendo aprimorado há vários…

Absorvedor solar capta toda a energia do Sol e transforma em calor

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Energia Absorvedor solar capta toda a energia do Sol e transforma em calorRedação do Site Inovação Tecnológica -  05/09/2017 O absorvedor solar seletivo (SSA) é preto e, portanto, absorve a luz solar (fotografia à esquerda). No entanto, para a radiação térmica, ele se comporta como um espelho metálico não emissor (refletindo o céu azul escuro, como mostrado no termógrafo à direita) e evita que a energia solar absorvida seja irradiada e perdida.[Imagem: Jyotirmoy Mandal/Yuan Yang/Columbia Engineering]








Tipos de energia solar Quando se fala em energia solar, a primeira imagem que nos vem à mente é um painel solar azulado geralmente instalado nos telhados. Esta é a energia solar fotovoltaica, que usa células solares para gerar eletricidade diretamente. Mas existem outras técnicas, como a fotossíntese artificial, que gera combustíveis líquidos, a energia termossolar, que produz vapor como as usinas nucleares e termoelétricas, só que sem os riscos e a poluição, e também as células fotoeletr…

A menor caixa para armazenar bits quânticos

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Eletrônica A menor "caixa" para armazenar bits quânticosRedação do Site Inovação Tecnológica -  05/09/2017 Imagem do componente feita por microscópio eletrônico, juntamente com esquema mostrando a cavidade com os átomos de neodímio. [Imagem: Tian Zhong] Bit de luz Usando neodímio, o mesmo elemento de terras raras utilizado para fazer ímãs superfortes, uma equipe do Instituto de Tecnologia da Califórnia criou um novo tipo de memória quântica. Tian Zhong e seus colegas fabricaram uma memória quântica baseada em luz, na qual um fóton individual codifica o bit de informação no interior de um cristal fotônico. O componente, cuja grande vantagem é já nascer miniaturizado, será necessário para o desenvolvimento das redes de comunicações quânticas de longa distância e para a conexão em rede dos computadores quânticos. Miniaturização Em sua maior parte, os componentes usados até agora para armazenar informações quânticas na forma de luz são muito grandes para serem úteis em um process…

Nano-hashtag pode revelar partícula que é sua própria antipartícula

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Nanotecnologia Nano-hashtag pode revelar partícula que é sua própria antipartículaRedação do Site Inovação Tecnológica -  04/09/2017 #Majorana - esta é a estrutura fundamental do chip quântico onde as exóticas partículas deverão "dançar" uma com a outra sem se destruir. [Imagem: Sasa Gazibegovic et al. - 10.1038/nature23468] Férmions de Majorana Um pequeno chip formado por estruturas que lembram o símbolo do jogo da velha - #, hoje mais conhecido como hashtag - promete fornecer uma prova mais convincente da existência das misteriosas partículas de Majorana e facilitar seu uso prático nos computadores quânticos. Os férmions de Majorana, demonstrados pela primeira vez em 2012, depois de 75 anos de buscas, são suas próprias antipartículas. Não há casamento ou reação entre elas: basta que duas se encontrem para que se aniquilem mutuamente, emitindo um disparo de energia. A prova já está posta e aceita pela comunidade científica, mas a própria equipe que as descobriu não se deu p…

Moléculas individuais funcionam como transistores a temperatura ambiente

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Eletrônica Moléculas individuais funcionam como transistores a temperatura ambienteRedação do Site Inovação Tecnológica -  04/09/2017 O aglomerado molecular é maior do que uma molécula individual, mas é estável o suficiente para operar a temperatura ambiente. [Imagem: Bonnie Choi/Columbia University] Eletrônica molecular Um dos principais objetivos da eletrônica molecular, que pretende usar moléculas individuais como componentes eletrônicos, é criar um dispositivo onde um fluxo de carga elétrica definido e controlável possa ser alcançado a temperatura ambiente. Um passo importante nesse sentido acaba de ser dado por uma equipe da Universidade de Colúmbia, nos EUA, que demonstrou que moléculas podem funcionar como elementos lógicos, como transistores ou diodos, funcionando a temperatura ambiente e de forma precisa, previsível e reprodutível. Este é o primeiro experimento a demonstrar de forma reprodutível a capacidade de alternar um componente molecular do estado isolante para o estado…

Pesquisador brasileiro propõe nova definição de vidro

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Materiais Avançados Pesquisador brasileiro propõe nova definição de vidroRedação do Site Inovação Tecnológica -  04/09/2017 Se você gosta de uma boa discussão, cientificamente falando, você se sentirá em casa na comunidade que discute adefinição de vidro .[Imagem: Zanotto/Mauro - 10.1016/j.jnoncrysol.2017.05.019] O vidro é sólido ou líquido O vidro é um material sólido ou líquido? A resposta vai depender de para qual cientista você dirigir a pergunta. E provavelmente todas as respostas já aventadas já foram contestadas por outros cientistas - algumas de forma muito incisiva e acalorada. É por isso que os professores Edgar Dutra Zanotto, da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), e John Mauro, da Universidade do Estado da Pensilvânia, nos Estados Unidos, estão propondo novas definições mais gerais que tentam abarcar os muitos comportamentos já observados nos muitos tipos de vidrosconhecidos. "Há uma série de definições de vidro, mas a maioria apresenta erros graves. Muitas de…