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Imagens fantasmas de moléculas

19.12.2020

Engenheiros e cientistas do Laboratório Nacional de Brookhaven projetaram e construíram um novo microscópio de raios-X que tira proveito das estranhas características do misterioso mundo da física quântica. Graças a isso, o novo microscópio permite obter "imagens fantasmas" de biomoléculas na mais alta resolução, expondo-as a uma menor dose de radiação nociva.

Os microscópios de raios X são ferramentas muito úteis quando se trata de obter imagens de alta resolução de várias moléculas, materiais e similares. No entanto, um nível suficientemente alto de radiação de raios X duros é geralmente prejudicial e fatal para as amostras em estudo, se essas amostras forem vírus, bactérias e células de tecidos vivos. A redução da dose de radiação é uma forma de resolver esse problema, mas um efeito colateral indesejável disso é a diminuição da resolução da imagem.

Os microscópios convencionais de raios X usam um único feixe de fótons que passa pela amostra em estudo e atinge um sensor abaixo. No novo microscópio quântico, o feixe de raios X é dividido em dois feixes e exatamente metade da dose de radiação passa pela amostra. E, no entanto, ambos os feixes estão envolvidos nas medições e no processo de imagem, conectados com a ajuda do fenômeno “fantasmagórico” do emaranhamento quântico, que ao mesmo tempo surpreendeu até Albert Einstein.

O emaranhamento quântico consiste em criar uma conexão quântica entre duas partículas. Ao mesmo tempo, a força invisível dessa ligação é tão forte que uma mudança no estado de uma das partículas levará instantaneamente a uma mudança semelhante no estado da segunda partícula ligada, apesar da distância que as separa, o que pode ser arbitrariamente grande. Esse efeito implica que a informação quântica pode ser transmitida a muitas vezes a velocidade da luz, e essa foi a razão pela qual Einstein não pôde acreditar e aceitar o fenômeno do emaranhamento quântico por muito tempo.

No divisor de feixe, pares de fótons emaranhados são produzidos simultaneamente. Um dos feixes, como de costume, passa pela amostra e entrega informações ao primeiro sensor. Mas o emaranhamento quântico faz com que os fótons do segundo feixe também mudem de estado sem entrar em contato com a amostra, de modo que o segundo feixe também se torna um portador de informações adicionais sobre a amostra, que é extraída usando o segundo sensor.

O processo de tal disparo é chamado de "disparo fantasma" e até recentemente era realizado apenas com a ajuda de fótons de luz visível. Algumas soluções de engenharia e científicas permitiram adaptar esse método aos raios X, e agora com a ajuda de um novo microscópio é possível tirar fotos de amostras biológicas com dimensões inferiores a 10 nanômetros sem destruir sua frágil estrutura.

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Mini ar condicionado Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energia do espaço para Starship 08.05.2024

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Novo método para criar baterias poderosas 08.05.2024

Com o desenvolvimento da tecnologia e a expansão do uso da eletrónica, a questão da criação de fontes de energia eficientes e seguras torna-se cada vez mais urgente. Pesquisadores da Universidade de Queensland revelaram uma nova abordagem para a criação de baterias de alta potência à base de zinco que podem mudar o cenário da indústria energética. Um dos principais problemas das baterias recarregáveis tradicionais à base de água era a sua baixa voltagem, o que limitava a sua utilização em dispositivos modernos. Mas graças a um novo método desenvolvido por cientistas, esta desvantagem foi superada com sucesso. Como parte de sua pesquisa, os cientistas recorreram a um composto orgânico especial - o catecol. Acabou por ser um componente importante que pode melhorar a estabilidade da bateria e aumentar a sua eficiência. Esta abordagem levou a um aumento significativo na tensão das baterias de iões de zinco, tornando-as mais competitivas. Segundo os cientistas, essas baterias têm várias vantagens. Eles têm b ... >>

Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

A cerveja, por ser uma das bebidas alcoólicas mais comuns, tem um sabor único, que pode mudar dependendo da temperatura de consumo. Um novo estudo realizado por uma equipe internacional de cientistas descobriu que a temperatura da cerveja tem um impacto significativo na percepção do sabor alcoólico. O estudo, liderado pelo cientista de materiais Lei Jiang, descobriu que em diferentes temperaturas, as moléculas de etanol e água formam diferentes tipos de aglomerados, o que afeta a percepção do sabor alcoólico. Em baixas temperaturas, formam-se mais aglomerados piramidais, o que reduz a pungência do sabor do "etanol" e torna a bebida menos alcoólica. Pelo contrário, à medida que a temperatura aumenta, os cachos tornam-se mais semelhantes a cadeias, resultando num sabor alcoólico mais pronunciado. Isto explica porque o sabor de algumas bebidas alcoólicas, como o baijiu, pode mudar dependendo da temperatura. Os dados obtidos abrem novas perspectivas para os fabricantes de bebidas, ... >>

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Relógio inteligente Amazfit Bip 5 30.07.2023

A Huami, parceira da Xiaomi na área de relógios inteligentes e pulseiras de fitness, agrada seus fãs com um novo produto - o relógio inteligente esportivo Amazfit Bip 5.

Este smartwatch possui uma tela ampla de 1,91 polegadas com resolução de 320 x 380 pixels, oferecendo uma plataforma de visualização confortável para tudo, desde notificações de texto até dados de atividades.

Um aspecto notável também é a longa duração da bateria. Com bateria de 300 mAh, o relógio pode durar até 5 dias com uso intenso e até 10 dias com uso mais moderado. Tudo isso pesa sobre os ombros de um gadget compacto que suporta uma gama impressionante de mostradores de relógio (70 opções no total) e oferece muitos modos esportivos para rastreamento de atividades.

O Amazfit Bip 5 possui mais de 120 modos esportivos, além de frequência cardíaca, níveis de estresse, níveis de oxigênio no sangue e muitos outros parâmetros necessários para um estilo de vida saudável.

O peso total do relógio é de apenas 26 gramas (excluindo a pulseira), tornando-o quase leve na mão. O sistema operacional Zepp OS 2.0 garante uma operação suave, enquanto a classificação IP68 garante confiabilidade em ambientes úmidos e empoeirados. Adicione a isso o suporte a Bluetooth 5.2, um alto-falante e microfone integrados e você terá uma ferramenta poderosa para monitorar sua condição física.

Disponível por apenas $ 90, este smartwatch de ponta oferece acesso a tecnologia de ponta sem nenhum custo exorbitante.

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