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- Cientistas do CERN adaptaram sensores de câmeras de celular para detectar antimatéria com alta precisão.
- Você pode contribuir para pesquisas científicas usando apenas o seu smartphone.
- Essa tecnologia promete avanços significativos no estudo da física de partículas e da gravidade.
- A inovação também pode influenciar futuras aplicações em computação quântica e outras áreas tecnológicas.
Cientistas do CERN estão transformando câmeras de celular em detectores de antimatéria! Uma nova tecnologia permite que cientistas usem sensores de câmeras de smartphones comuns para detectar e rastrear antimatéria com uma precisão incrível. Essa inovação abre portas para novas pesquisas e descobertas no campo da física de partículas, utilizando ferramentas que estão literalmente no seu bolso. Imagine usar a câmera do seu celular para ajudar a desvendar os mistérios do universo!
De Selfies à Ciência: Câmeras de Celular como Detectores de Antimatéria
Uma equipe de cientistas da colaboração AEgIS, liderada pelo Professor Christoph Hugenschmidt da Universidade Técnica de Munique (TUM), desenvolveu um novo detector capaz de criar imagens em tempo real dos pontos de aniquilação da antimatéria. Para quem não sabe, quando matéria e antimatéria se encontram, elas se “aniquilam”, transformando sua massa em energia pura, liberando fótons ou partículas de alta energia.
O dispositivo, detalhado em um estudo publicado na Science Advances, consegue identificar onde os antiprótons aniquilam a matéria com uma precisão notável de até 0,6 micrômetros (resolução submicrométrica). Isso o torna 35 vezes mais preciso do que os métodos de imagem em tempo real anteriores.
O experimento AEgIS faz parte da pesquisa que acontece na Fábrica de Antimatéria do CERN, onde as equipes estão tentando medir como o anti-hidrogênio se comporta sob a gravidade da Terra e a aceleração gravitacional. O “Experimento Anti-hidrogênio: Gravidade, Interferometria, Espectroscopia” ou AEgIS é um esforço colaborativo que reúne físicos de toda a Europa e Índia. Em sua fase atual, o experimento utiliza antiprótons do Desacelerador de Antiprótons para gerar um feixe pulsado de átomos de anti-hidrogênio.
Como Câmeras de Celular se Tornam Detectores de Antimatéria
O AEgIS faz isso produzindo um feixe horizontal de anti-hidrogênio e verificando seus movimentos verticais com ferramentas especiais, como o “defletômetro de moiré“. O detector recém-desenvolvido registra esses pontos de aniquilação para entender pequenas mudanças no caminho do feixe causadas pela gravidade.
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Francesco Guatieri, o cientista líder por trás do estudo, explicou por que a alta resolução é essencial. “Para que o experimento AEgIS funcione, precisamos de um detector com capacidade de imagem extremamente precisa. Os sensores de câmera que usamos têm pixels menores que um micrômetro. Ao combinar 60 desses sensores, criamos um detector com uma resolução impressionante de 3840 megapixels – a maior contagem de pixels de qualquer detector de imagem até o momento.”
Antes disso, os pesquisadores tinham que usar placas fotográficas, que não conseguiam fornecer informações em tempo real. O novo detector resolve esse problema, oferecendo qualidade de imagem semelhante ou superior. E por falar em tecnologia, você pode conferir mais sobre os recursos inovadores para smartphones gamers que desafiam a Xiaomi.
A Engenharia por Trás da Transformação
Para criar o detector, a equipe utilizou sensores de câmeras de smartphones comerciais, que já haviam demonstrado a capacidade de capturar pósitrons de baixa energia em tempo real. No entanto, eles tiveram que fazer grandes ajustes nos sensores, removendo certas camadas projetadas para a eletrônica de telefones móveis. Essa etapa exigiu engenharia avançada e um design cuidadoso.
Curiosamente, a análise humana desempenhou um papel importante nessa descoberta. A equipe confiou na análise manual de colegas para mapear com precisão os pontos de aniquilação de antiprótons em mais de 2.500 imagens. Embora demorado — até 10 horas por conjunto — esse processo superou os métodos automatizados em precisão.
A precisão do detector também ajuda os cientistas a estudar diferentes partículas produzidas durante a aniquilação. Ao medir os rastros deixados para trás, eles podem dizer se foram causados por prótons ou píons. Essa nova capacidade abriu novas possibilidades para estudar interações de antimatéria de baixa energia.
O porta-voz do AEgIS, Ruggero Caravita, destacou a importância desse desenvolvimento. “A resolução extraordinária também nos permite distinguir entre diferentes fragmentos de aniquilação. O novo detector abre caminho para novas pesquisas sobre a aniquilação de antipartículas de baixa energia e é uma tecnologia revolucionária para a observação das pequenas mudanças no anti-hidrogênio causadas pela gravidade.”
Embora mais pesquisas sejam necessárias para explorar todo o seu potencial, o detector já está sendo saudado como uma virada de jogo na física experimental. Além disso, esta descoberta pode ter um grande impacto na computação quântica, semelhante ao que a Microsoft fez com o Majorana 1.
Este conteúdo foi auxiliado por Inteligência Artificiado, mas escrito e revisado por um humano.
Via Neowin
