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As lâmpadas ficam sem fio

23.07.2004

Rapidamente penetrando em nossas vidas, os dispositivos sem fio para diversos fins atingiram os redutos mais conservadores das tecnologias "com fio" - em particular, a iluminação elétrica.

De acordo com um comunicado de imprensa do laboratório de pesquisa nuclear americano Sandia National Laboratories, foram desenvolvidas nos Estados Unidos fontes de luz sem fio baseadas em nanocristais, que no futuro poderão substituir lâmpadas incandescentes ou fluorescentes que nos são familiares. Além da ausência de fios elétricos, as novas lâmpadas têm outra vantagem - eficiência muito alta. As fontes de luz sem fio foram desenvolvidas como parte de um projeto conjunto entre Los Alamos National Laboratories e Sandia Laboratories. Os elementos emissores neles são nanocristais.

Estruturas semicondutoras conhecidas como "poços quânticos" são usadas como fontes de energia. Sua radiação ultravioleta é efetivamente absorvida pelos nanocristais, após o que é reemitida na faixa do visível. Foi demonstrado experimentalmente que a estrutura dos nanocristais começa a emitir luz, estando próxima da fonte de energia.

Tal mecanismo tem uma série de vantagens atraentes. Em particular, o comprimento de onda da luz emitida pelos nanocristais é determinado em maior medida pelos parâmetros geométricos das estruturas do que pelas propriedades dos materiais utilizados, o que facilita a obtenção de fontes de uma determinada cor (por exemplo, vermelho , azul, verde) ou, combinando-os, para obter uma cor branca. O "poço quântico" usado nos experimentos realizados por cientistas americanos é um filme de cerca de três nanômetros de espessura de nitreto de índio gálio depositado sobre um substrato de duas polegadas de diâmetro. A estrutura dos níveis de energia permite que o "poço quântico" irradie na faixa ultravioleta (comprimento de onda de cerca de 400 nm).

O próprio "poço quântico" foi criado nos Laboratórios Sandia pelo químico Daniel Koleske. A montagem da montagem experimental e a condução dos experimentos, bem como o desenvolvimento da teoria, foram realizados por cientistas do Laboratório de Los Alamos. Em nosso experimento, o "poço quântico" foi bombeado com energia usando um laser. Substituir o laser por uma corrente elétrica mais conveniente está repleto de dificuldades significativas, mas os cientistas acreditam que esse problema é bastante solucionável.

Já nos primeiros experimentos, a eficiência de transferência de energia foi de 55%. Os cientistas acreditam que no futuro esse número pode aumentar significativamente, quase até 100%. O desenvolvimento de fontes de luz altamente eficientes é uma das tarefas prioritárias da eletrônica semicondutora moderna: hoje, os dispositivos de iluminação são o principal consumidor de eletricidade gerada no mundo.

A direção mais promissora nesta área é a criação de LEDs superbrilhantes. Dispositivos semelhantes já apareceram no mercado - em particular, a empresa italiana Rimsa desenvolveu uma lâmpada para salas de cirurgia PentalLED, que fornece uma luz absolutamente "fria". Ele usa LEDs Luxeon V, capazes de fornecer 120 lúmens de saída de luz e com uma vida útil vinte e cinco vezes maior do que os halogênios atualmente em uso.

O desenvolvimento de fontes de luz "sem fios" eficientes baseadas em nanoestruturas irá, sem dúvida, expandir significativamente o leque de aplicações das novas tecnologias.

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Os cientistas sabem há muito tempo que a água está presente em Marte na forma de gelo, mas sua presença no Planeta Vermelho em estado líquido até agora tem sido apenas uma suposição. No entanto, agora isso não é mais uma teoria, mas um fato cientificamente comprovado - a NASA, como prometido, realizou uma conferência de imprensa especial, durante a qual, juntamente com representantes do Instituto de Tecnologia da Geórgia e da Universidade do Arizona, revelou os "principais segredo marciano."

Usando a análise espectral de imagens tiradas pela câmera HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) do Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), descobriu-se que faixas escuras de até cinco metros de largura, aparecendo regularmente nas encostas da superfície do planeta durante o calor temporada, são o resultado da descida das paredes de cânions e crateras de fluxos de água com alto teor de sais minerais dissolvidos nele. Os sais não permitem que a água congele, porque quente em Marte é o período em que as temperaturas variam de -23,15 ° C a + 26,85 ° C. No entanto, com uma onda de frio, essas "manchas" ainda praticamente desaparecem.

No momento, os especialistas acham difícil responder à questão de onde essa água vem, mas há versões de que ela pode surgir de geleiras subterrâneas, aquíferos salgados ou até mesmo se formar na fina atmosfera de Marte na forma de condensado. "Detectamos água líquida na superfície, e isso sugere que um ambiente habitável é possível aqui", disse Michael Meyer, pesquisador-chefe do Programa Marte da NASA. Para ele, os canais deixados pela água ajudarão a agência a identificar os locais onde a vida é mais provável de ser encontrada no planeta.

Quanto ao primeiro voo tripulado a Marte, está previsto para a década de 2030, durará pelo menos 500 dias e será realizado na espaçonave Orion criada pela Lockheed Martin. O foguete SLS da Boeing será usado para colocá-lo em órbita. Antes disso, pelo menos mais dois laboratórios de pesquisa serão enviados a Marte – InSight em 2016 e Mars 2020 em 2020.

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