Hexágonos, carbono e o Prémio Nobel da Física de 2010

Edwin Abbot, no romance “Flatland: A Romance of Many Dimensions”, criou um mundo abstracto bidimensional habitado por polígonos; a novela é uma crítica à sociedade e cultura Vitorianas. Nesse mundo abstracto a duas dimensões, os hexágonos, embora pertencentes à nobreza, ocupam o nível mais baixo dessa classe social. Ora todos sabemos que não existem mundos bidimensionais povoados por hexágonos.

Que aplicações são essas de que atrás se falou? Sendo elas inúmeras, talvez as mais importantes sejam: 

• Novos paneis tácteis ("touch-screens") para monitores de computadores e aparelhos de comunicação móvel. Um novo e recente método de produção de grafeno (diferente do que acima se explicou)  permite produzir folhas deste material de cerca de 50 cm de largura, sendo possível ter entre as nossas mãos uma folha de espessura atómica. Como o grafeno é transparente, é claro que pode ser usado para produzir monitores. Como é flexível e não quebra com facilidade trará mais durabilidade aos monitores desses aparelhos. Como a sua produção é muito mais barata que os óxidos transparentes usados hoje em dia, trará uma diminuição do preço das tecnologias - aspecto que será muito apreciado.
• Células solares. As células solares necessitam de eléctrodos transparentes à luz, numa larga gama de frequências. A transparência, a flexibilidade, a resistência às deformações e o facto de ser metálico, tornam o grafeno um excelente material para este tipo de dispositivos.
• Detectores de radiação, quer para antenas de uso militar quer para sistemas de vigilância em aeroportos.
• Sensores de pequenas quantidades de certos tipos de moléculas em ambientes fechados. A condutividade eléctrica do grafeno é muito sensível ao tipo de moléculas que se ligam à sua superfície, pelo que se poderão conceber detectores para espécies químicas específicas. Este tipo de "nariz" para gases tem o seu poder olfactivo muito aumentado quando a superfície do grafeno é funcionalizada com ADN.
• Sensores de tensão. A condutividade eléctrica do grafeno depende do estado de deformação do material. Este sustenta deformações até 20% sem quebrar e sem comportamento plástico. É concebível a incorporação em estruturas de sensores baseados em grafeno, para monitorizar estados de deformação das mesmas.
• Sequenciação das bases que constituem o ADN. Produzindo pequenos orifícios numa membrana de grafeno e fazendo passar por esse orifício moléculas de ADN, mostrou-se que a corrente eléctrica através do orifício é sensível ao tipo de base.
• Metrologia, na definição do padrão de resistência eléctrica, recorrendo ao efeito de Hall quantificado.

Ler mais: http://aeiou.expresso.pt/hexagonos-carbono-e-o-premio-nobel-da-fisica-de-2010=f607662#ixzz1WGWxmV1n

XIV ENCONTRO NACIONAL DE EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS: EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS PARA O TRABALHO, O LAZER E A CIDADANIA

Vai realizar-se, de 29 de Setembro a 01 de Outubro de 2011, na Universidade do Minho, o XIV Encontro N...
Data: 29/09/2011

Arctic shipping routes open

Diminishing Arctic sea ice

25 August 2011 Satellite measurements show we are heading for another year of below-average ice cover in the Arctic. As sea ice melts during the summer months, two major shipping routes have opened in the Arctic Ocean.
In 2008 satellites saw that the Northwest Passage and the Northern Sea Route were open simultaneously for the first time since satellite measurements began in the 1970s – and now it has happened again.    

Ice-free Northwest Passage

While the Northern Sea Route above Russia (also known as the Northeast Passage) has been open to shipping traffic since mid-August, recent satellite data show that the most direct course in the Northwest Passage now appears to be navigable as well.

Located in the Canadian Arctic Archipelago, the Northwest Passage can be a short cut for shipping between Europe and Asia – but with the opening of the sea route comes the potential for both sovereignty claims and marine species migration across the Arctic Ocean. In 2007, Arctic sea ice hit a record low since satellite measurements began nearly 30 years before. That same year, the historically impassable Northwest Passage opened for the first time. Unusual weather contributed to 2007’s record ice loss: skies opened over the central Arctic Ocean and wind patterns pushed warm air into the region, promoting a strong melt.

Weather patterns have been different this year, but the early opening of the passages indicates that we could be about to hit a new record low in ice cover.     

Open Northern Sea Route

“The minimum ice extent is still three to four weeks away, and a lot depends on the weather conditions over the Arctic during those weeks,” says Leif Toudal Pedersen, a senior scientist at the Danish Meteorological Institute.

“Whether we reach an absolute minimum or not, this year again confirms that we are in a new regime with substantially less summer ice than before. “The last five summers are the five minimum ice extent summers on record.” Every year, the Arctic Ocean experiences the formation and then melting of vast amounts of floating ice, but the rate of overall loss has accelerated. During the last 30 years, satellites observing the Arctic have witnessed reductions in the minimum ice extent at the end of summer from around 8 million sq km in the early 1980s to the historic minimum of less than 4.24 million sq km in 2007.

Before the advent of satellites, obtaining measurements of sea ice was difficult: the Arctic is both inaccessible and prone to long periods of bad weather and extended darkness.     

Changing Arctic sea ice

Radars on Earth observation satellites such as ESA’s Envisat are particularly suited to monitoring polar regions because they can acquire images through clouds and darkness.

In the coming weeks, ESA will continue to monitor the situation in the Arctic with its Envisat, CryoSat and SMOS satellites.

Fonte:

http://www.esa.int/esaCP/SEMT7TRTJRG_index_0.html

Exames Nacionais com nota negativa

Os exames Nacionais que servem de prova de acesso ao Ensino Superior registaram notas negativas. A taxa de reprovação a Português quase duplicou na primeira fase e a grande surpresa vai para o exame de Física e Química.

Foram hoje divulgados os resultados dos exames nacionais de acesso ao Ensino Superior. Sete das vinte e quatro disciplinas sujeitas a exame registaram nota negativa sendo que o grande foco de atenção vai para o Português e a Matemática. No caso do Português, a taxa de reprovação duplicou passando de seis para dez por cento. Em 68.409 provas, 37.685 tiveram negativa. A média das notas dos quase 50.000 alunos internos (aqueles que frequentaram as aulas durante todo o ano letivo) baixou de 11 valores para 9,6, enquanto a média total (que engloba todos os estudantes que realizaram a prova, mesmo sem terem frequentado as aulas durante o ano escolar) passou de 10,1 para 8,9 valores. As negativas a Matemática A, também dispararam este ano com a taxa de reprovação a atingir os 20 por cento na primeira fase, contra 13 por cento em 2010, no entanto, a disciplina conseguiu, ainda assim, uma média positiva de 10,6 valores no exame nacional deste ano, contra 12,2 em 2010, considerando o universo de alunos internos (27.701). Quando consideradas todas as provas realizadas (39.169), a média total desce de 10,8 para 9,2 valores. A grande surpresa deste ano foi o exame de Física e Química que registaram nota positiva. A taxa de reprovação passou de 25 por cento em 2010 para os 16 por cento e a média dos alunos internos (27.695) subiu de 8,5 valores para 10,5. Já a média total passou de 8,1 para 9,9 valores. 

 TIAGO FIGUEIREDO 

 15-07-2011

PROPOSTA DE RESOLUÇÃO DE EXAME FQA - 2 ª FASE (Sociedade Portuguesa de Física)

Resolução do Exame de Física e Química A do Ano Lectivo 2010/2011

Kepler descobre seis novos planetas

Sistema planetário a dois mil anos-luz da Terra

Ilustração do sistema planetário Kepler-11

A NASA, agência espacial norte-americana, anunciou que o telescópio Kepler descobriu  seis pequenos planetas que giram em torno de uma estrela semelhante ao Sol.

Estes orbitam num sistema baptizado de Kepler-11, que fica a dois mil anos-luz da Terra e  despertou a atenção dos cientistas por ser composto por um elevado número de planetas de pequenas dimensões que se encontram muito próximos entre si.

Lançado em Março de 2009, o objectivo do Kepler é recolher dados e provas de planetas fora do sistema solar que andem à volta de estrelas, em condições de temperatura média onde possa existir água líquida e, por consequência, vida.

Para determinar o tamanho e a massa dos planetas, a equipa de cientistas da Universidade da Califórnia estudou as medições realizadas pelo Kepler, que captou a luminosidade alterada da estrela em torno da qual orbitam os planetas quando passam em frente a ela.

Cinco dos novos planetas descobertos têm uma massa que oscila entre 2,3 e 13,5 vezes a da Terra e os seus períodos orbitais são inferiores a 50 dias, pelo que se encontram numa região que, em termos de referência, poderia caber na órbita de Mercúrio.

O sexto planeta é maior e está mais longe, sendo que os investigadores puderam determinar um período orbital de 118 dias. No entanto não conseguiram calcular a sua massa.

Desde que foi localizado o primeiro planeta extra-solar, em 1992,já  foram confirmados 519. Em apenas um ano o telescópio Kepler registou 1235 possíveis planetas fora do sistema solar, dos quais 54 localizados numa zona propícia para a formação de vida.

2011-02-03

Formação dos anéis de Saturno tem nova explicação

Gelo que compõe anéis seria revestimento de um antigo satélite natural do planeta

Formação dos anéis de Saturno (imagem: Southwest Research Institute)

Os anéis de Saturno podem ter surgido com a desintegração de um satélite natural daquele planeta. Num estudo publicado agora na «Nature», a investigadora Robin Canup, astrofísica do Southwest Research Institute (EUA), explica que o gelo que anda à volta de Saturno terá sido o revestimento de um antigo satélite natural que se foi “descascando” à medida que se aproximava do planeta.

O sistema de anéis de Saturno é único e a sua origem não tem até agora uma explicação adequada, acredita a investigadora, pois nada até agora tinha conseguido explicar a existência de milhões de pedaços compostos por 90 a 95 por cento de água gelada.

Até agora, havia duas teorias dominantes sobre o fenómeno que não conseguiam explicar em pormenor a formação dos discos que, se fossem compactados, formariam um satélite com 500 quilómetros de diâmetro.

Uma das hipóteses diz que os discos de gelo são restos de uma antiga lua que pode ter explodido há milhões de anos. A segunda defende que os anéis são escombros que sobraram da formação do planeta.

A nova teoria valoriza a primeira hipótese. Robin Canup desenvolveu um modelo informático capaz de explicar como se formam os anéis. A sua teoria tem como base a força gravitacional que Saturno exerce.

A sua influência é semelhante à da Lua sobre marés do nosso planeta. A formação dos anéis terá começado quando um satélite do tamanho de Titã (uma das actuais luas de Saturno), cujo diâmetro é metade da Terra, entrou no campo gravitacional daquele planeta e começou a girar à sua volta, numa zona que estava então ocupada por uma cintura de gás.

A pressão começou a tirar o gelo que cobria o satélite até deixar visível o seu núcleo de silicatos. Este continuou a avançar em direcção a Saturno até que ficou “sepultado” na sua densa atmosfera gasosa.

 2010-12-14

Fonte: http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=46477&op=all