Físicos da Academia Russa de Ciências criaram um gerador de raios T capaz de destruir estruturas metálicas de uma forma desconhecida para a ciência e o testaram em ação, de acordo com um artigo publicado na revista Physical Review Letters.
A radiação Terahertz é uma das áreas de pesquisa mais promissoras no campo da óptica, microeletrônica e outros campos de alta tecnologia. No futuro, ondas desse tipo podem ser adaptadas para transferência de informações em altíssima velocidade, monitorando o trabalho de células vivas em tempo real e para muitos outros propósitos.
Mikhail Agranat, do Instituto Conjunto de Altas Temperaturas da Academia Russa de Ciências de Moscou, e seus colegas descobriram que a radiação terahertz pode ser usada para outros fins, tendo criado um dispositivo capaz de produzir raios T de altíssima intensidade.
Quando esses raios colidem com uma matéria "opaca" para eles, como metal ou água, eles os absorvem. Nesse caso, os raios geram campos elétricos, cuja potência pode variar muito. No passado, conforme observado por pesquisadores russos, a força desses campos era baixa, e eles estavam interessados em como o comportamento da matéria "translúcida" mudaria quando a intensidade desses campos aumentasse.
Para fazer isso, os físicos montaram e testaram um "laser" de terahertz exclusivo que permite criar um campo eletromagnético com uma voltagem de até 100 milhões de volts por centímetro de comprimento, que é aproximadamente equivalente aos campos que surgem quando um raio atinge. Segundo os cientistas, nenhuma instalação no mundo consegue atingir esses indicadores.
Fazendo experiências com esse emissor, os cientistas dispararam com ele placas e filmes de alumínio, alterando a potência dos raios e suas outras propriedades. Em um determinado momento, o pulso de raio T abriu um buraco na folha, o que surpreendeu muito Agranat e seus colegas - como os cientistas acreditavam, a radiação terahertz deveria decair rapidamente ao se mover através do metal e não causar nenhum dano.
Tendo descoberto esse fenômeno, os físicos tentaram repeti-lo e encontrar a fronteira onde a radiação terahertz começa a destruir o metal. As observações mostraram que um impulso suficientemente forte é necessário para queimar, tendo uma densidade de energia de cerca de 150 miliwatts por centímetro quadrado.
Se a potência do emissor diminuir até mesmo pelo menor valor, o orifício na placa de metal não aparecerá, mas "cicatrizes" começarão a aparecer em sua superfície.
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“Encontramos um efeito muito surpreendente. Com um grande número de pulsos com uma potência abaixo do limite, um tipo estranho e incomum de destruição aparece. Ainda não foi possível explicá-lo, mas pelo menos assumimos o mecanismo de seu início. Acreditamos que isso se deva à eletroestrição, um aumento de volume do material sob a influência de um campo elétrico”, observa o físico.
Em um futuro próximo, Agranat e seus colegas planejam continuar os experimentos, durante os quais esperam entender por que os raios T começam a "queimar" buracos no metal apenas quando uma certa densidade de energia é alcançada e por que pulsos menos poderosos de ondas terahertz deixam "arranhões" na superfície. Os próprios emissores desse tipo podem ser usados para o processamento fino de metais e outros fins.
