sábado, 13 de agosto de 2016

Menor HD do mundo realiza sonho da nanotecnologia

Redação do Site Inovação Tecnológica -  

HD atômico realiza sonho da nanotecnologia
Há realmente muito espaço aqui embaixo: a memória atômica de 1 kb tem 96 nanômetros de largura e 126 nanômetros de altura.[Imagem: TUDelft]
Sonho de Feynman
Pesquisadores holandeses conseguiram uma façanha histórica, levando ao limite a tecnologia de armazenamento de dados: eles construíram uma memória de 1 kilobyte (8.000 bits) onde cada bit é representado pela posição de um único átomo de cloro.
Em 1959, o físico Richard Feynman desafiou a comunidade científica a abrir caminho para as hoje conhecidas nanociências e nanotecnologias. Em sua famosa palestra "Há muito espaço lá embaixo", ele especulou que, se tivéssemos uma plataforma que nos permitisse organizar átomos individuais em um padrão ordenado exato, seria possível armazenar um bit de informação por átomo.
Floris Kalff e seus colegas da Universidade de Delft acabam de transformar em realidade essa previsão visionária. E, para homenagear Feynman, eles codificaram uma seção de sua palestra em uma área de 100 nanômetros de largura.
O dispositivo alcançou uma densidade de armazenamento de 500 terabits por polegada quadrada, 500 vezes mais do que o melhor disco rígido atualmente disponível.
"Em teoria, esta densidade de armazenamento permitiria que todos os livros já criados pelo homem sejam escritos em um único selo postal," disse o professor Sander Otte.
Dados gravados em átomos
A memória consiste em linhas traçadas sobre uma superfície de cobre, na qual existem "buracos" onde os átomos de cloro podem ser deslizados para lá e para cá usando a ponta de um microscópio de tunelamento.
"Você pode compará-la com um quebra-cabeças de deslizar," explica Otte. "Cada bit é constituído por duas posições sobre a superfície de átomos de cobre e um átomo de cloro, que pode deslizar para trás e para a frente entre as duas posições. Se o átomo de cloro está na posição de cima, existe um buraco abaixo dele - chamamos isto de 1. Se o buraco está na posição superior e o átomo de cloro está, por conseguinte, na parte inferior, então o bit é um 0."
Como os átomos de cloro são cercados por outros átomos de cloro, exceto perto dos buracos, eles se mantêm mutuamente no lugar. É por isso que este método é muito mais estável do que as técnicas com átomos soltos já demonstradas anteriormente, e mais adequado para o armazenamento de dados.
Mas não espere encontrar um "HD atômico" para comprar tão já: embora seja uma demonstração histórica e tecnicamente muito interessante, o processo de escrita é muito lento, com cada bit exigindo vários minutos para ser gravado. E o HD só mantém os dados estáveis enquanto estiver resfriado por nitrogênio líquido, a -196º C.

Bibliografia:

A kilobyte rewritable atomic memory
F. E. Kalff, M. P. Rebergen, E. Fahrenfort, J. Girovsky, R. Toskovic, J. L. Lado, J. Fernández-Rossier, A. F. Otte
Nature Nanotechnology
DOI: 10.1038/nnano.2016.131

Fonte: Inovação Tecnológica

Física Fascinante

Ressonância

quinta-feira, 4 de agosto de 2016

Explosão nuclear de asteroide pode salvar Terra de impacto

Redação do Site Inovação Tecnológica -  

Explosão nuclear de asteroide pode salvar Terra de impacto
Para usar uma explosão nuclear para destruir um asteroide, a dica é não esperar que ele se aproxime demais. [Imagem: Tomsk State University]
Destruir asteroide com bomba nuclear
Astrofísicos das universidades de Tomsk e São Petersburgo, na Rússia, simularam a explosão nuclear de um asteroide de 200 metros de diâmetro, de tal maneira que os fragmentos com radiação não caiam na Terra.
O objetivo da simulação é oferecer alternativas para proteger a Terra de corpos celestes potencialmente perigosos, que entrem em rota de colisão conosco.
"O caminho que propomos para eliminar a ameaça do espaço é razoável para usar no caso da impossibilidade de 'eliminação suave' de um objeto por uma colisão em órbita e para a eliminação de um objeto que retorna constantemente à Terra," explicou Tatiana Galushina, membro da equipe.
"Até agora, como medida preventiva, vinha sendo proposto exterminar o asteroide na sua aproximação do nosso planeta, mas isso poderia levar a consequências catastróficas - uma queda na Terra da maioria dos fragmentos altamente radioativos," acrescentou.
A equipe então elaborou uma solução alternativa e de menos risco.
Alvejado na aproximação
Como a maioria dos objetos perigosos passa perto da Terra várias vezes antes de apontar direto e finalmente colidir, a equipe propõe explodir o asteroide quando ele ainda estiver distante do planeta, passando por aqui, mas ainda longe. Esta medida seria muito mais eficaz e mais segura, argumentam.
Para a sua modelagem computacional do que aconteceria, a equipe escolheu como alvo um corpo celeste com um diâmetro de 200 metros, semelhante aoasteroide Apophis, que se aproximará da Terra a uma distância de apenas 38.000 quilômetros em 2029, com risco inclusive de destruição de satélites geoestacionários.
Os cálculos mostraram que basta usar uma bomba nuclear de um megaton para destruir o asteroide. Com a explosão, parte dele irá se transformar em gás e líquido, e o restante deverá se quebrar em pedaços não maiores do que 10 metros. Este seria o máximo em termos de segurança para a Terra.
Pedaços radioativos
"Como o foguete pega o asteroide por trás, quase todos os pedaços após a destruição continuarão voando para a frente. Neste caso, a órbita dos fragmentos será significativamente diferente da órbita do asteroide. Por 10 anos após a explosão um número insignificante de fragmentos cairá sobre a Terra. A sua radioatividade durante este tempo será reduzida consideravelmente, e depois de alguns anos eles não representarão perigo algum.
"Vale acrescentar que as explosões nucleares no espaço são proibidas por tratado internacional, mas, no caso de uma ameaça real para a humanidade, talvez haja uma exceção a esta regra," ressalva a pesquisadora.