{"id":947,"date":"2011-02-21T10:53:18","date_gmt":"2011-02-21T10:53:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cnpem.staging.wpengine.com\/?p=947"},"modified":"2026-03-03T10:14:18","modified_gmt":"2026-03-03T13:14:18","slug":"em-busca-da-luz","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cnpem.br\/en\/em-busca-da-luz\/","title":{"rendered":"Em busca da luz"},"content":{"rendered":"

Univesp, em 18\/02\/2011<\/em><\/p>\n

Para assistir a \u00edntegra do programa LUZ agora, clique aqui<\/a><\/p>\n

Bloco 1<\/strong><\/p>\n

O programa LUZ come\u00e7a no Laborat\u00f3rio Nacional de Luz S\u00edncrotron, em Campinas, a 100 km da capital paulista. A equipe da Univesp TV esteve duas vezes no LNLS, \u00fanica fonte de luz s\u00edncrotron (radia\u00e7\u00e3o emitida por el\u00e9trons em velocidade pr\u00f3xima a da luz \u2013 300 mil km por segundo \u2013 quando t\u00eam sua \u00f3rbita desviada pela a\u00e7\u00e3o de um campo magn\u00e9tico) na Am\u00e9rica Latina. Fomos entender o funcionamento e as aplica\u00e7\u00f5es do equipamento que levou dez anos para ficar pronto e consumiu o maior investimento j\u00e1 feito em pesquisa no pa\u00eds: US$ 70 milh\u00f5es.<\/p>\n

As 14 linhas de luz, distribu\u00eddas ao longo de 93 metros de circunfer\u00eancia, abrigaram, no ano passado, 2700 cientistas em 529 pesquisas. Um deles \u00e9 o f\u00edsico Harry Westfahl, vice diretor cient\u00edfico do laborat\u00f3rio e nosso anfitri\u00e3o nessa que \u00e9 uma verdadeira f\u00e1brica de luz, uma ind\u00fastria de produ\u00e7\u00e3o controlada de f\u00f3tons.<\/p>\n

Em um S\u00edncrotron \u00e9 poss\u00edvel compreender a utiliza\u00e7\u00e3o dos f\u00f3tons em pesquisas. Para quem quiser saber mais, um centro parecido com o brasileiro foi palco para o programa Fome de Descobrir \u2013 Naturally Obsessed \u2013 The Making of a Scientis, que a Univesp TV exibe em sua programa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

A visita a Campinas despertou a curiosidade de ver os el\u00e9trons correndo pelo anel de armazenamento e pelo acelerador linear. O professor Luiz Nunes resolveu a situa\u00e7\u00e3o com uma experi\u00eancia feita no est\u00fadio da Univesp TV. Utilizando um transformador, uma bomba de ar e um tubo de vidro, ele mostrou a atividade dos el\u00e9trons excitados por uma corrente alternada. Os dipolos utilizados no S\u00edncrotron foram substitu\u00eddos por um pequeno mas potente \u00edm\u00e3 de neod\u00edmio, como \u00e9 poss\u00edvel ver no making of do programa LUZ.<\/p>\n

O primeiro passo foi conhecer a produ\u00e7\u00e3o controlada de f\u00f3tons em pequena e grande escala; o segundo, convidar a professora Adriana V\u00e1lio para entender seu surgimento de maneira natural na maior fonte de luz, energia e calor conhecida pelo homem, o sol. V\u00e1lio, pesquisadora do Craam \u2013 Centro de Radio Astronomia e Astrof\u00edsica da Universidade Presbiteriana Mackenzie, detalhou o processo de fus\u00e3o nuclear que come\u00e7a no centro do sol e leva milhares de anos para iniciar sua viagem at\u00e9 a Terra. O site do sat\u00e9lite SOHO, projeto conjunto da NASA e ESA – ag\u00eancias espaciais norte-americana e europ\u00e9ia \u2013 \u00e9 boa dica de pesquisa, pois permite observar a emiss\u00e3o de ondas eletromagn\u00e9ticas em diferentes comprimentos.<\/p>\n

A dualidade do comportamento da luz (ou seja, sua propaga\u00e7\u00e3o como onda, em seus v\u00e1rios comprimentos, ou como part\u00edcula) \u00e9 um dos temais mais intrigantes para aqueles dispostos a desvendar os mist\u00e9rios de suas propriedades. O programa, no entanto, passou antes por temas fundamentais que ajudar\u00e3o a preparar os estudantes para o desafio.
\nBloco 2<\/strong><\/p>\n

Os f\u00f3tons levaram a equipe da Univesp TV tamb\u00e9m at\u00e9 a piscina do Sesi Vila Leopoldina, em S\u00e3o Paulo. Acompanhados de mergulhador profissional e c\u00e2mera subaqu\u00e1tica, fomos reproduzir o experimento de refra\u00e7\u00e3o, que mostra como os objetos aparecem em posi\u00e7\u00f5es diferentes na \u00e1gua e ao ar livre, resultado da diferen\u00e7a de velocidade da luz nos dois meios.<\/p>\n

A experi\u00eancia ajudou a ilustrar o pensamento de dois dos maiores f\u00edsicos da hist\u00f3ria, Sir Isaac Newton e Christiaan Huygens.<\/p>\n

Outro her\u00f3i da f\u00edsica, James Maxwell, tamb\u00e9m foi convocado para nos ajudar a entender a rela\u00e7\u00e3o entre campo el\u00e9trico e campo magn\u00e9tico.<\/p>\n

A conversa sobre as equa\u00e7\u00f5es criadas pelo escoc\u00eas levou a equipe da Univesp TV ao Instituto de F\u00ecsica da USP em S\u00e3o Paulo, dessa vez para observar como a ci\u00eancia utiliza em pesquisas os diferentes comprimentos de onda eletromagn\u00e9tica e como a luz branca que enxergamos no nosso dia a dia \u00e9 o resultado da soma de v\u00e1rias cores.<\/p>\n

A coordenadora do Laborat\u00f3rio, Maria Teresa Lamy, a professora C\u00e1ssia Marquezin e o doutorando Thiago Ribeiro , que aparece no making of trabalhando no laborat\u00f3rio, fazem parte da comunidade de cientistas que usa a luz para estudar mol\u00e9culas, \u00e1tomos e outros materias.<\/p>\n

A equipe da Univesp TV observou experi\u00eancias cient\u00edficas normalmente realizadas em sofisticados e caros equipamentos. Mas tamb\u00e9m fez experimentos que podem ser observados em casa, usando l\u00e2mpadas e um espelho c\u00f4ncavo. As l\u00e2mpadas permitem perceber que corpos de diferentes temperaturas tamb\u00e9m emitem luz, como o caso do filamento aquecido a tr\u00eas mil graus cent\u00edgrados, e ainda podem ser usadas para compreender, por exemplo, o funcionamento dos telesc\u00f3pios, mostrando como a intera\u00e7\u00e3o dos raios de luz com o espelho forma objetos reais e virtuais.
\nBloco 3<\/strong><\/p>\n

Na Unicamp, o qu\u00edmico Ren\u00ea Nome tamb\u00e9m usa espelhos para direcionar a emiss\u00e3o de f\u00f3tons. O jovem pesquisador, no entanto, utiliza em suas experi\u00eancias um outro tipo de luz, cujo nome popular \u00e9 a sigla para light amplification by stimulated emission of radiation: laser. O trabalho de Ren\u00ea Nome d\u00e1 uma boa mostra da import\u00e2ncia da luz para a vida como a conhecemos. Ele estuda a absor\u00e7\u00e3o dos f\u00f3tons pela clorofila, numa escala de tempo quase inimagin\u00e1vel, na casa dos fento-segundos, ou seja, dez a menos quinze segundos. Quem realiza esse tipo estudo pertence a uma comunidade cient\u00edfica voltada para os trabalhos chamados de espectroscopia ultra-r\u00e1pida.
\nEntre os afiliados desse grupo est\u00e1 o professor Vanderlei Bagnato, que comanda um laborat\u00f3rio no Instituto de F\u00edsica da USP em S\u00e3o Carlos. Foi em um deles, em meio a um entra e sai constante de pesquisadores, com m\u00e1quinas de laser por todos os lados, que Bagnato falou com M\u00f4nica Teixeira.<\/p>\n

Os cientistas hoje lidam com relativa tranquilidade com a dualidade onda-part\u00edcula, ou seja, com o fato da luz se comportar como onda e como part\u00edcula. Mas alguns dos grandes nomes da ci\u00eancia dedicaram anos \u00e0 quest\u00e3o. O que se sabia at\u00e9 o fim do s\u00e9culo XIX era a mec\u00e2nica de Newton – que discutia a din\u00e2mica das part\u00edculas – e a f\u00edsica cl\u00e1ssica, que via a luz se propagando como onda, cujas propriedades foram esclarecidas por Maxwell. Foi quando, no come\u00e7o do s\u00e9culo XX, os estudos de Max Planck e Albert Einstein levaram a entender que a luz se comporta n\u00e3o somente como onda mas tamb\u00e9m como corp\u00fasculos \u2013 o que rendeu o Pr\u00eamio Nobel de F\u00edsica a Einstein em 1922.<\/p>\n

No est\u00fadio da Univesp TV, o professor Luiz Nunes mostrou a M\u00f4nica Teixeira a experi\u00eancia realizada no come\u00e7o do s\u00e9culo XIX por Thomas Young para comprovar que a luz se propaga como onda, al\u00e9m do mesmo experimento demonstrando tamb\u00e9m o car\u00e1ter corpuscular da luz. Como o tema \u00e9 instigante e complexo, o paper Single-photon wavefront-splitting interference, publicado por pesquisadores de laborat\u00f3rios franceses e chineses no The European Physical Journal , trar\u00e1 uma compreens\u00e3o mais aprofundada do tema. O site da Universidade do Colorado tamb\u00e9m \u00e9 boa fonte de informa\u00e7\u00e3o e divers\u00e3o, com anima\u00e7\u00f5es que reproduzem experimentos on line. Outra dica \u00e9 a s\u00e9rie produzida pela BBC, Light Fantastic.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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