Como tecnologia por trás do maior telescópio do mundo está revolucionando a ciência:real online casino
Crédito, ESO
Elise Vernet, especialistareal online casinoóptica adaptativa no ESO, está supervisionando o desenvolvimento dos cinco espelhos gigantes que vão captar e canalizar luz para o equipamentoreal online casinomedição do telescópio.
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Fim do Matérias recomendadas
Cada um dos espelhos personalizados do ELT é uma façanhareal online casinodesign óptico.
Vernet descreve o espelho convexo M2,real online casino4,25 metros, como "uma obrareal online casinoarte".
Mas talvez os espelhos M1 e M4 expressem melhor o nívelreal online casinocomplexidade e precisão necessários.
O espelho primário, o M1, é o maior espelho já fabricado para um telescópio óptico.
"Ele tem 39 metrosreal online casinodiâmetro, e é composto por [798] segmentosreal online casinoespelho hexagonais, alinhados para que se comporte como um espelho monolítico perfeito", explica Vernet.
O M1 vai captar 100 milhõesreal online casinovezes mais luz do que o olho humano — e deve ser capazreal online casinomanterreal online casinoposição e forma com um nívelreal online casinoprecisão 10 mil vezes mais refinado que um fioreal online casinocabelo humano.
Espelhos especiais
O M4 é o maior espelho deformável já fabricado — e será capazreal online casinomudarreal online casinoforma 1.000 vezes por segundo para corrigir a turbulência atmosférica e as vibrações do próprio telescópio que poderiam distorcer as imagens.
Sua superfície flexível é composta por seis pétalasreal online casinoum material vitrocerâmico com menosreal online casino2 mmreal online casinoespessura.
As pétalas foram fabricadas pela Schottreal online casinoMainz, na Alemanha, e enviadas para a empresareal online casinoengenharia Safran Reosc, nos arredoresreal online casinoParis, onde foram polidas e montadas para formar o espelho completo.
Todos os cinco espelhos estão quase prontos e,real online casinobreve, vão ser transportados para o Chile, onde vão ser instalados.
Crédito, ESO
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Enquanto estes espelhos enormes serão usados para capturar a luz do cosmos, cientistas do Instituto Max Planckreal online casinoÓptica Quântica,real online casinoGarching, na Alemanha, criaram um espelho quântico para operar nas menores escalas que se possa imaginar.
Em 2020, uma equipereal online casinopesquisa foi capazreal online casinofazer uma única camadareal online casino200 átomos alinhados se comportarem coletivamente para refletir a luz, criando efetivamente um espelho tão pequeno que não pode ser visto a olho nu.
Em 2023, eles conseguiram colocar um único átomo controlado microscopicamente no centro da matriz para criar um "interruptor quântico", que pode ser usado para controlar se os átomos são transparentes ou refletores.
"O que os teóricos previram, e nós observamos experimentalmente, é que nestas estruturas ordenadas, uma vez que você absorve um fóton, e ele é reemitido, na verdade se emite [em uma direção previsível], e é isso que o torna um espelho", diz Pascal Weckesser, pesquisadorreal online casinopós-doutorado do instituto.
Esta capacidadereal online casinocontrolar a direção da luz refletida pelo átomo pode ter aplicações futurasreal online casinodiversas tecnologias quânticas — como, por exemplo, redes quânticas à provareal online casinohackers para armazenar e transmitir informações.
Crédito, ESO
Mais ao noroeste,real online casinoOberkochen, pertoreal online casinoStuttgart, na Alemanha, a Zeiss está fabricando espelhos com outra propriedade excepcional.
A empresareal online casinoóptica passou anos desenvolvendo um espelho ultraplano que se tornou um componente essencial nas máquinas que imprimem chipsreal online casinocomputador, chamadas máquinasreal online casinolitografia por ultravioleta extremo (EUV, na siglareal online casinoinglês).
A empresa holandesa ASML é líder mundial na fabricaçãoreal online casinoEUV, e os espelhos da Zeiss são um componente vital destes sistemas.
Os espelhos da Zeissreal online casinoEUV são capazesreal online casinorefletir luzreal online casinocomprimentosreal online casinoonda muito pequenos, o que permite uma nitidezreal online casinoimagemreal online casinouma escala diminuta,real online casinomodo que cada vez mais transistores podem ser impressos na mesma área do wafer (placa)real online casinosilício.
Crédito, ESO
Para explicar o quão planos os espelhos são, Frank Rohmund, presidente do departamentoreal online casinofabricaçãoreal online casinosemicondutores da Zeiss, recorre a uma analogia topográfica.
"Se você pegasse um espelho doméstico, e o ampliasse para o tamanho da Alemanha, o pontoreal online casinoelevação mais alto seria 5m. Em um espelho espacial [como no Telescópio Espacial James Webb], seria 2cm. Em um espelho EUV, seria 0,1 mm", compara.
Esta superfíciereal online casinoespelho ultrassuave, combinada com sistemas que controlam o posicionamento do espelho, também fabricados pela Zeiss, proporcionam um nívelreal online casinoprecisão equivalente a refletir a luzreal online casinoum espelho EUV na superfície da Terra — e identificar uma bolareal online casinogolfe na Lua.
Embora estes espelhos já possam parecer excepcionais, a Zeiss tem planosreal online casinoaprimorá-los, para ajudar a fabricar chipsreal online casinocomputador ainda mais potentes.
"Temos a ideiareal online casinodesenvolver ainda mais o EUV. Até 2030, a meta é ter um microchip com um trilhãoreal online casinotransistores. Hoje, estamos talvezreal online casinocem bilhões."
Esta meta ficou mais próxima com a mais recente tecnologia da Zeiss, que permite a impressãoreal online casinocercareal online casinotrês vezes mais estruturas na mesma área do que a atual geraçãoreal online casinomáquinasreal online casinofabricaçãoreal online casinochips.
"A indústriareal online casinosemicondutores tem esse roteiro forte e dominante, que oferece um ritmo para todos os participantes que contribuem para a solução. Com isso, somos capazesreal online casinofornecer avanços na fabricaçãoreal online casinomicrochips, que hoje permitem coisas como inteligência artificial, que eram impensáveis até dez anos atrás", diz Rohmund.
Ainda não se sabe o que a humanidade vai ser capazreal online casinocriarreal online casinodez anos — mas os espelhos, sem dúvida, vão estar no cerne das tecnologias que vão nos fazer chegar até lá.
