sexta-feira, 27 de janeiro de 2012

Sobre Metamateriais

Esse negócio de zoar com os fãs de Harry Potter fez com que eu tratasse no post atual de um tema desconhecido por uma imensa parcela de alunos e professores, os quais deveriam se interessar em, no mínimo, buscar informações superficiais a respeito do assunto: Metamateriais.

O que é um metamaterial?



Como pode-se notar, até o wikipédia carece de mais informações ou, no mínimo, umas ilustrações a respeito. Assim sendo, resolvi falar sobre isso nessa madrugada de janeiro.

Pois bem, o metamaterial é uma substância sintetizada pelo ser humano graças ao advento de áreas como a nanotecnologia. Tal substância apresenta-se capaz de, entre outras coisas, refratar a luz em direções diferentes das convencionais. Por isso o prefixo "meta".

Para os preguiçosos de plantão, refração é um fenômeno que ocorre com a luz e diversos outras ondas de natureza diferente dela quando essas passam de um meio físico para outro. Como passar do ar para a água ou vice e versa, assim como mostra a figura abaixo.



Notem que, se não fosse a passagem de um meio para outro, a luz manteria sua trajetória retilínea. Pois é, o metamaterial faz um pouco diferente. Observem:



Substâncias encontradas na natureza são capazes de desviar a luz apenas para o 1° quadrante, aquele do canto superior direito na figura acima. Não é preciso pensar muito que as implicações disso são muitas. Dessa forma observem abaixo alguns exemplos do que acontece quando observamos através de um metamaterial.



Em ambos os caso o metamaterial sem encontra no recipiente da direita. Loucura não? Vai completamente contra tudo aquilo que já se conhecia até então.

Outro exemplo. Note como as linhas mudam completamente.


Ah, como se não bastasse isso tudo. O MEC adorou a ideia e também colocou um questão sobre essa criança no ENEM 2010.

Era a questão 80:

Um grupo de cientistas liderado por pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), nos Estados Unidos, construiu o primeiro metamaterial que apresenta valor negativo do índice de refração relativo para a luz visível. Denomina-se metamaterial um material óptico artificial, tridimensional, formado por pequenas estruturas menores do que o comprimento de onda da luz o que lhe dá propriedades e comportamentos que não são encontrados em materiais naturais. Esse material tem sido chamado de “canhoto”.


Disponível em:
http://inovacaotecnologica.com.br.
                                                 Acesso em: 28 abr. 2010 (adaptado).


Considerando o comportamento atípico desse metamaterial, qual é a figura que representa a refração da luz ao passar do ar para esse meio?



Para aqueles que prestaram um mínimo de atenção na imagens anteriores, a opção correta é D.

Bom, é isso aí. Para quem quiser aprofundar um pouco mais, tem esse material aqui de leitura bem legal e com outros exemplos.








Abraço.

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