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27 de jan de 2013

Antimagneto: Invisibilidade magnética prática e simples

Um objeto colocado no interior do cilindro, além do próprio cilindro, são magneticamente indetectáveis.
Cientistas criaram uma camuflagem magnética extremamente simples, e que foge da linha tradicional das pesquisas na área, que vinha se baseando exclusivamente nos metamateriais.
O dispositivo, que fica totalmente invisível a um campo magnético, foi fabricado com materiais comprados no comércio, o que aponta para aplicações práticas a curto prazo.

Além dos metamateriais

A ciência dos dispositivos de camuflagem, ou mantos da invisibilidade  nasceu como uma curiosidade teórica há poucos anos, mas migrou rapidamente para os laboratórios, e vem atiçando a curiosidade do público e dos cientistas.
No ano passado, Alvaro Sanchez e seus colegas da Universidade Autônoma de Barcelona publicaram um artigo no qual demonstravam toda a teoria necessária para construir a camuflagem magnética, ou antimagneto, como eles chamavam o aparato.
Com suas equações embaixo do braço, os teóricos espanhóis contataram experimentalistas da Academia Eslovaca de Ciências, especialistas em medições muito precisas de campos magnéticos.
Fedor Gomory e seus colegas demoraram apenas alguns poucos meses para demonstrar o antimagneto na prática e confirmar as teorias do grupo espanhol.
O resultado é um desvio inesperado na área, mostrando que os metamateriais não são essenciais para criar invisibilidades.

Antimagneto

O manto da invisibilidade magnética, ou camuflagem magnética, consiste de um cilindro composto de duas camadas concêntricas.
A camada interna é um material supercondutor, que repele o campo magnético, enquanto a camada exterior é composta de um material ferromagnético - uma liga de ferro, níquel e cromo -, que atrai o campo magnético.
A camada supercondutora do cilindro impede que o campo magnético alcance o interior da camuflagem, mas distorce as linhas do campo ao seu redor.
A camada ferromagnética interna produz o efeito oposto: ela atrai as linhas do campo magnético, compensando a distorção criada pelo supercondutor, mas sem permitir que o campo magnético entre no interior do cilindro.

A camada ferromagnética do cilindro atrai as linhas do campo magnético (esquerda), enquanto a camada supercondutora os repele (direita).
O efeito global é um espaço interno do cilindro sem nenhum campo magnético, e absolutamente nenhuma distorção no campo magnético externo. Em outras palavras, não é possível detectar nem o cilindro e nem o objeto que for colocado em seu interior.

Aplicações médicas

Como o dispositivo foi fabricado com materiais disponíveis no comércio - o experimento inteiro custou US$1.300,00 -, e como ele opera em campos magnéticos relativamente fortes, os cientistas afirmam que ele poderá ser prontamente usado na prática.
Vale lembrar que, como usa um supercondutor, o dispositivo precisa de nitrogênio líquido para funcionar - mas equipamentos de imageamento médico também precisam.
Os cientistas citam como possibilidade de aplicação prática, por exemplo, um dispositivo que torne marca-passos e outros implantes médicos invisíveis aos campos magnéticos, permitindo que pacientes portadores desses implantes possam usufruir dos exames mais modernos, como a ressonância magnética.
Por outro lado, é fácil também imaginar aparatos não tão bem intencionados, como um antimagneto para esconder armas dos detectores magnéticos dos aeroportos. Mas, além de ainda ser impensável esconder um dispositivo criogênico com as dimensões necessárias, os aeroportos contam com outros mecanismos de checagem, como máquinas de raios X.

Cancelar o magnetismo

Os cientistas estão perfeitamente familiarizados com o processo de "criar" magnetismo - 99% da energia consumida no mundo usa geradores baseados no magnetismo, o fenômeno está presente em todos os motores elétricos e é a base de todo o armazenamento digital de dados.
Mas cancelar o magnetismo tem-se mostrado um desafio tanto científico quanto tecnológico.
Esta nova camuflagem magnética abre o caminho para que isso possa ser feito de maneira muito flexível, incluindo outras aplicações na tecnologia da informação, como a blindagem de dados armazenados magneticamente.


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