sábado, 28 de abril de 2012

ANTIMATÉRIA E SAÚDE


No pôster anterior falei sobre a maior máquina do mundo pela qual cientistas tentam desvendar o mistério da origem do universo proposto na teoria do big bang, de fato o acelerador de partículas LHC (Large Hadron Collider) trata-se de uma “fabrica” de antimateria. Porém o LHC produz apenas um ou dois picogramas de antiprótons por ano. Um picograma é um trilionésimo de um grama. Todos os antiprótons produzidos no CERN em um ano seriam suficientes para acender uma lâmpada elétrica de 100 watts. Portanto os estudos através dessa tecnologia ainda estão no inicio, no entanto essa descoberta já chama atenção de grandes empresas para o uso da antimatéria na medicina e engenharia.
Partículas e  Antipartícula  

Recentemente o co-fundador do PayPal anuncia doações de US$ 350 mil para projetos visionários para a buscar meios para produção e armazenamento do  pósitron, uma partícula de antimatéria. A Positron Dynamics uma das empresas contempladas com as doações pretende avançar na produção e no armazenamento de pósitrons para ser usados em diagnósticos por imagem e, se a tecnologia avançar o suficiente, poderá vir a ser uma fonte de energia para sondas espaciais.

Armazenamento de antimatéria-CERN

"Garrafa de antimatéria" usada pelos cientistas[Imagem: Chukman So/Wurtele Research Group] 


Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET)
No campo médico, por exemplo, a Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET) é utilizada na terapia de câncer por íons pesados, de modo a determinar precisamente onde a energia dos íons é depositada.

Mecanismo-PET


Trata-se de um exame de diagnóstico parecido com a tomografia computadorizada, porém a grande vantagem desse exame é que pode ser observado minúsculos tumores (4 mm) facilitando o diagnóstico e o tratamento do câncer, além de fornecer uma imagem do cérebro em atividade, dando detalhes da função cerebral de áreas distintas do cérebro humano e com o paciente consciente.

Imagens tomografia-PET

Tomografia-PET



A tomografia por emissão de pósitrons também é útil para diagnósticos de doenças relacionadas ao coração, doenças neurológicas como Alzheimer, Parkinson e mostra com clareza focos de epilepsia.
Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET)
Pode-se notar que as pesquisas no âmbito da física quântica estão expandindo as fronteiras, fazendo parte diretamente das inovações médicas e revoluções tecnológicas da atualidade.

sexta-feira, 27 de abril de 2012

O PODER DO INVISÍVEL



Olá pessoal, muitos já ouviram falar, outros já leram noticias a respeito, enfim chega de mistério! Você sabe onde fica a maior máquina feita pelo ser humano?

O temido (alguns cientistas acreditam que esse equipamento poder provocar uma catástrofe de dimensões cósmicas, por exemplo, um buraco negro que sugaria a Terra) LHC (sigla para Large Hadron Collider ou Grande Colisor de Hádrons) fica em um túnel 100 metros abaixo da superfície da terra na divisa da Suíça com a França. Tem 27 quilômetros de circunferência e quando em funcionamento, consume energia equivalente a de 40 shoppings centers e só não é maior porque toda sua estrutura é resfriada por nitrogênio líquido a uma temperatura de -270º célsius.



  

A finalidade dessa supermáquina é encontrar o misterioso bóson de Higgs (conhecido como a  Partícula de Deus)  é uma partícula subatômica hipotética que seria a primeira com massa a existir após o Big Bang, responsável pela existência de massa em outras partículas do universo, ou seja, a massa da matéria (teoria do Modelo Padrão)

Colisão prótons
                                     

Para encontrar o bóson de Higgs, os cientistas colidem prótons (que ficam no núcleo dos átomos) dois feixes de prótons percorrerem um túnel circular, um seguirá no sentido horário, outro anti-horário, os dois raios têm espessura de um sétimo de um fio de cabelo, mas a energia total de cada um é comparável à de um trem de 400 toneladas viajando a 150 km/h. criando uma condição similar ao Big Bang e depois procuram entre as partículas que surgem desse impacto no interior do HLC a partícula de Deus, caso eles descubram poderão então validar diversas teorias sobre a origem do universo.


Colisão 
  
Mais sobre o HLC (Grande Colisor de Hádrons)

O LHC é integrado ao CERN (Organização Européia para Investigação Nuclear) Custou mais de 10 milhões de dólares, é o maior acelerador de partículas do mundo, pois acelera  sete vezes mais rápido do que qualquer outro acelerador existente, em outras palavras, faz que a partícula alcance cerca de 99,9% da velocidade da luz (300.000 km/s) Para você ter uma idéia da energia contida, caso uma pessoa ficasse na frente de um desses feches, simplesmente evaporaria.


Large Hadron Collider


Interior do Large Hadron Collider
 





Perspectivas


Os cientistas acreditam que demorará cerca de um ano até eles encontrarem os vestígios da existência do tal bóson de Higgs
Para ajudar nas buscas, todos os dados selecionados são enviados a um servidor na internet para que mais de 10 mil cientistas de todos os lugares do mundo possam ajudar. Espera-se que o LHC crie cerca de 15 Petabytes de dados.

LHC

Após ser lançado com muita expectativa em setembro de 2008, logo começou a ter problemas, mas voltou a funcionar em novembro de 2009, porém o CERN prevê resultados concretos até o final de 2012. 

Os especialistas do universo científico afirmam que qualquer cientista que conseguir realizar o experimento com sucesso tem grandes chances de ganhar um prêmio Nobel – além de entrar para a história da ciência. O sonho de qualquer físico quântico.



Ciência e Tecnologia cada vez mais ligadas intrinsecamente . Em breve estarei postando como esses estudos contribuem para as tecnologias das ciências medicas.




sábado, 21 de abril de 2012

BIO-BATERIA


Part. 2

Se a previsão para o futuro é a substituição da versão impressa de livros, jornais, revistas por versões digitalizadas, na Sony o papel está em alta; na geração de energia.
A empresa japonesa desenvolveu uma bio-bateria capaz de gerar eletricidade usando apenas um cartão e papel.



Veja o vídeo em que os engenheiros demonstram a tecnologia

No final da apresentação o engenheiro da Sony Yuichi Tokita completa; "No futuro seremos capazes de gerar energia a partir de derivados de glucose extraídos de papel velho. O processo usa a enzima chamada celulase para decompor os materiais em açúcar (glicose), e, se continuarmos a estudar, poderemos criar uma solução sustentável de energia”

Mecanismo utilizado na geração de energia através do açúcar .





Os pesquisadores afirmam que as bio-baterias poderão ser utilizadas para alimentar dispositivos portáteis carregados junto ao corpo ou mesmo incorporados no organismo. 


Por um fio...


Pesquisadores de uma Universidade do Reino Unido descobriu uma bio-bateria que usa bactérias como fonte energia, comandado pelo Dr.Thomas Clarke desvendou a estrutura molecular exata das proteínas que permitem que as bactérias transfiram cargas elétricas de dentro para fora de seu organismo. Essas proteínas ricas em ferro, funcionam como um verdadeiro fio biológico, com grandes possibilidades de exploração tecnológica. Porém o desafio agorra é agrupar as bactérias diretamente aos eletrodos, criando células a combustível microbianas de alta eficiência



Micrografia da Geobacter sulfurreducens criando uma rede de nanofilamentos de proteína que apresentam uma condutividade elétrica comparável à dos fios metálicos.[Imagem: Anna Klimes/Ernie Carbone]






É possível devido como algumas espécies de bactérias movimentam os elétrons os transferindo de dentro para fora de uma célula através de nanofios condutores de eletricidade. Essa descoberta pode também dar um impulso ao desenvolvimento de células que se alimentam de detritos animais ou humanos, e também de agentes biotecnológicos capazes de eliminar poluentes do solo gerando energia elétrica como um subproduto desse processo.



Os nanofios que o microorganismo produz nesse processo poderão ter uma grande variedade de aplicações na indústria eletrônica. [Imagem: UMass]

Nanofio [Imagem: Sandia]
 
Transferência de carga eletrica para o meio externo

Perspectivas para as bio-baterias

As pesquisas nessa área são bastante abrangentes, surgem cada vez mais ideias extraordinárias, muitas mirabolantes como o celular movido a Coca-Cola, mas não se pode duvidar da capacidade da ciência.
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