sábado, 27 de junho de 2009

Super-rádio inteligente imita ouvido humano

O super-rádio inteligente que imita ouvido humano está integrado dentro de um chip que mede apenas 3 mm. Acima, destaque para a antena ligada ao aparelho (à direita).


Engenheiros do MIT inspiraram-se no ouvido humano para criar um super-rádio capaz de receber sinais de telefones celulares, Internet e televisão, além dos tradicionais sinais de rádio. "Quanto mais eu olhava para o ouvido, mais eu me convencia de que ele é como um super-rádio com 3.500 canais paralelos," conta o pesquisador Rahul Sarpeshkar, que desenvolveu o equipamento juntamente com dois de seus orientandos.

Analisador de frequências

Ao imitar o funcionamento da cóclea, os pesquisadores conseguiram construir um rádio totalmente integrado em um chip. Por ser tão miniaturizado, ele consome pouquíssima energia, mesmo sendo, segundo seus criadores, o mais rápido analisador de radiofrequência já criado até hoje. Os pesquisadores rapidamente requisitaram uma patente para o seu invento, de olho nas inúmeras possibilidades de aplicação da sua "cóclea artificial." Além de poder ser utilizado para captar sinais de várias faixas do espectro, como celular, Internet sem fios, FM e vários outros sinais, o aparelho poderá permitir a criação de uma nova arquitetura de rádio por software.

Versatilidade do ouvido humano

A cóclea biológica usa uma série de "truques" para converter as ondas sonoras em sinais elétricos, adequados para serem enviados para o cérebro, incluindo mecanismos fluídicos, piezoelétricos e de processamento neural de sinais. Recentemente, um outro grupo de pesquisadores descobriu que o ouvido humano possui um motor elétrico biológico para amplificar os sons recebidos. Essa variedade de instrumentos dá uma grande versatilidade à cóclea humana, que consegue detectar sons de 100 até 10.000 Hz.

Um milhão de Hertz

Os pesquisadores foram ainda mais longe e construíram um chip que amplia essa variedade de sinais captados para uma faixa que se estende por um milhão de Hertz. "Alguém que trabalha com rádio nunca iria pensar nisso, e alguém que trabalha só com a audição também não, mas quando você põe os dois juntos, cada um oferece insights para o outro," diz o pesquisador.

Cóclea artificial

O super-rádio, ou a cóclea artificial de radiofrequência, foi fabricado na forma de um chip que mede 1,5 mm por 3 mm. As ondas eletromagnéticas captadas passam por bobinas e capacitores que imitam os fluidos e as membranas da cóclea biológica. A cóclea artificial é mais rápida do que qualquer outro analisador de espectro e consome 100 vezes menos energia do que seria necessária para a digitalização direta do toda a largura da banda que ela consegue captar. Isto a torna perfeita para a construção de uma espécie de rádio cognitivo, que será capaz de captar uma grande gama de frequências e selecionar quais ela deseja receber.

Fonte: Inovação Tecnológica

quinta-feira, 25 de junho de 2009

Transmissores de Baixa Potência

Achei muito interessante esse livro sobre transmissores de baixa potência e como gosto de circuitos de RF estou postando para compartilhar os esquemas excelentes que tem. Com diversos esquemas de transmissores de FM, AM, TV (VHF e UHF) e para faixa dos 40 metros (Radioamadorismo). Só lembrando que os circuitos são todos experimentais, não podendo utilizar com potências mais altas sem a devida permissão do ministério das comunicações, estando sujeito a pena de prisão.



sábado, 13 de junho de 2009

Comparação de tamanho

Todos sabem o quanto é grande o planeta Terra, o planeta Júpiter, que é o maior de todos no nosso sistema, mas quando se fala em tamanho de planetas fica difícil imaginar quanto é grande. Para uma criança, grande pode ser um prédio ou estádio de futebol como o Maracanã, e para os adultos, o que seria considerado grande?
As pirâmides do Egito talvez ou o monte Everest, mas quando comparamos qualquer tipo de coisa precisamos de um referencia, então como podemos imaginar o tamanho da Terra se não conseguimos ver ele ao lado, por exemplo, de um carro ou um prédio, pensando nisso criei este post para se ter uma idéia do que é grande, muito grande.

A primeira imagem podemos comparar o planeta Terra com outros pequenos planetas do nosso sistema.



Já a segunda nos dá uma peguena noção perto dos maiores planetas do sistema, repare no tamanho da Terra perto de Júpiter. Repare que Saturno está sem os anéis.



Agora nesta terceira imagem vemos o Sol, veja como ele é grande perto dos planetas, a Terra minúscula, mas isso não é tudo.



Veja nesta quarta imagem a estrela Sirius, a estrela mais brilhante no céu noturno, repare o tamanho de Júpiter ao lado do Sol, imaginem o tamanho da Terra.



Acha que a estrela Arcturus é grande, então veja ela ao lado da estrela Antares, olha o Sol nem aparece na foto.


Agora vocês têm uma noção de quanto a Terra é pequena e frágil comparada a outros astros, por isso devemos cuidar dela, ela é a nossa verdadeira casa e se perdermos, duvido que achem outro lugar para morar.

quinta-feira, 11 de junho de 2009

Segredos do Google

Todo mundo usa o google para fazer diversas buscas na internet, mas será que todos conhecem seu potencial. Este pequeno livro traz um conjunto de dicas para as mais diversas pesquisas nesse que é atualmente o maior site de buscas, várias dicas que vão deixar você com medo do poder dele.

terça-feira, 9 de junho de 2009

Por que a Terra está se afastando do Sol?

Sol distante

A distância entre o Sol e a Terra é conhecida como Unidade Astronômica, ou simplesmente UA, uma espécie de "quilômetro espacial", usada para expressar as enormes distâncias interplanetárias. Uma Unidade Astronômica mede 149.597.870,696 km. A medição mais precisa feita até hoje dessa distância entre o Sol e a Terra foi concluída em 2004 pelos astrofísicos russos Gregoriy A. Krasinsky e Victor A. Brumberg. E, ao término de seu trabalho, eles fizeram uma descoberta surpreendente: a Terra está se afastando do Sol a uma velocidade de 15 centímetros por ano.

Resfriamento global no futuro

Quinze centímetros por ano não parece ser muito, talvez apenas o suficiente para permitir uma previsão de que a Terra terá problemas de resfriamento global em algumas centenas de milhões de anos. Mas é o suficiente para exigir uma explicação. Afinal de contas, o que está afastando a Terra do Sol? A explicação que primeiro se ofereceu foi a de que o Sol está perdendo massa, via fusão nuclear e pela emissão dos ventos solares. Perdendo massa, ele perderia sua força gravitacional e permitiria que os planetas ao seu redor se afastassem. Outras possibilidades levantadas incluíram alterações na constante gravitacional G, efeitos da expansão do Universo e até influências da matéria escura. Mas nenhuma delas passou pelo crivo da comunidade científica.

Marés solares

Agora, Takaho Miura e seus colegas da Universidade de Hirosaki, no Japão, elaboraram uma nova explicação para o afastamento da Terra em relação ao Sol. O artigo científico deverá ser publicado em breve no periódico Astronomy & Astrophysics, mas a proposta foi adiantada em uma reportagem da revista New Scientist. Segundo os cientistas japoneses, o Sol e a Terra estão literalmente empurrando-se mutuamente devido à interação de suas marés. O fenômeno é o mesmo que explica o afastamento da Lua em relação à Terra: as marés que a Lua levanta em nossos oceanos estão gradualmente transferindo energia rotacional para o movimento lunar. Como resultado, a cada ano a órbita lunar aumenta cerca de 4 centímetros, e a velocidade de rotação da Terra diminui em 0,000017 segundos.

O tempo de fato está passando mais lentamente

Dezessete milissegundos por ano é outro dado nada apocalíptico, mas o suficiente para projetar que, ao contrário do que o senso comum aponta, ao invés do tempo estar passando mais rápido, ele de fato passa cada dia mais lentamente - literalmente 0,000017 segundos por ano - e os dias terrestres tenderão a ficar maiores no futuro. Da mesma forma, afirmam os cientistas, a massa da Terra está causando o levantamento de marés na superfície do Sol, o que explica uma diminuição na rotação do Sol em 0,00003 segundos (3 milissegundos) por ano. Ao perder momento angular, o Sol permite que a distância entre ele e a Terra aumente gradualmente. Embora já tenha sido aceito para publicação, o que significa que os revisores verificaram que a proposta é cientificamente válida, será necessário que outros astrofísicos avaliem os métodos e cálculos dos pesquisadores japoneses antes que se possa considerar esta como sendo a explicação "oficial" para o já bem documentado afastamento entre o Sol e a Terra.

Fonte: Inovação Tecnológica

sábado, 6 de junho de 2009

Chips supercondutores poderão se tornar realidade

Cientistas alemães conseguiram pela primeira vez tornar o semicondutor germânio um supercondutor a pressão ambiente. O germânio foi utilizado na criação do primeiro transístor e de toda a primeira geração desses componentes que viriam revolucionar o mundo. Mas ele foi logo sido substituído pelo silício, o elemento que ainda hoje permanece como um dos principais ingredientes dos componentes eletrônicos.

Candidato azarão

Os resultados são surpreendentes porque o germânio não era considerado um elemento promissor para a substituição do silício, cujos limites físicos para miniaturização estão se aproximando rapidamente. Esta descoberta, contudo, coloca o germânio novamente no centro das pesquisas que procuram alternativas para o desenvolvimento de uma nova geração de processadores. Os físicos sonham há muito tempo com a sintetização de semicondutores que também possam ser supercondutores porque a combinação das duas propriedades em um mesmo elemento abre enormes possibilidades de desenvolvimento de chips com arquiteturas semelhantes às dos chips atuais, mas com velocidades infinitamente superiores. Mas o germânio não estava na agenda de muito deles, que têm preferido trabalhar com diamante ou com as alternativas orgânicas, a partir de nanotubos de carbono e do grafeno.

Semi ou super?

Supercondutores são substâncias que conduzem eletricidade sem perdas. A maioria dos materiais somente se torna supercondutora a temperaturas muito baixas ou sob altíssimas pressões. Mas, até agora, os elementos mais utilizados pela indústria eletrônica, como cobre, prata e ouro, além do próprio germânio, recusavam-se a apresentar esta propriedade quaisquer que fossem as condições. Semicondutores puros, como o silício ou o germânio, são quase inteiramente isolantes a temperaturas muito baixas. Eles somente adquirem capacidade de condução elétrica com a adição de pequenas quantidades de outros elementos, um processo chamado dopagem. A implantação de íons - átomos eletricamente carregados - no interior da estrutura atômica desses materiais é a chave para a sua utilização na fabricação dos transistores que estão na base de toda a eletrônica atual.

Visão artística do implante de íons de gálio (azuis) nas pastilhas de germânio. Pulsos curtos de luz são usados para o recozimento do material para reconstruir sua estrutura atômica, danificada pela implantação dos íons dopantes.

Gálio no germânio

Para produzir um semicondutor que apresenta propriedades supercondutoras torna-se necessário adicionar uma quantidade muito grande átomos dopantes, mais até do que a quantidade que a substância receptora seria capaz de absorver. Os cientistas alemães adicionaram seis átomos de gálio para cada 100 átomos de germânio. O esperado seria que a supercondutividade acontecesse apenas nos aglomerados dos átomos da substância dopante, mas não foi isto que aconteceu - dopada desse forma, uma camada de germânio de 60 nanômetros de espessura tornou-se inteiramente supercondutora. A inserção de tantos átomos estranhos danifica seriamente a estrutura do germânio, mas os cientistas utilizaram uma técnica chamada recozimento (annealing) para refazer sua rede cristalina. Esta operação exigiu o desenvolvimento de um equipamento totalmente novo, capaz de emitir os pulsos de luz na intensidade e no comprimento de onda adequados. De um ponto de vista científico, o novo material é muito promissor. Ele apresenta um campo magnético crítico surpreendentemente elevado em relação à temperatura na qual ele se torna supercondutor.

Renascimento do germânio

O ressurgimento do interesse no germânio tem tudo a ver com as dimensões cada vez menores dos transistores e dos chips em geral: a miniaturização exige camadas de óxido extremamente finas, mas o silício não funciona muito bem nessas escalas. Foi a partir daí que surgiram os materiais de elevada constante dielétrica (high-k), principalmente a partir do háfnio. O uso do germânio como um novo material para os chips terá duas grandes vantagens: ele permitirá a construção de processadores mais rápidos do que os atuais e permitirá a continuidade do processo de miniaturização. A descoberta marca um verdadeiro renascimento do germânio, considerado por muitos como um elemento do passado da microeletrônica. Mas o novo super(condutor) germânio, fazendo avançar a miniaturização dos componentes eletrônicos além dos limites do silício, abrirá a possibilidade de novos desenvolvimentos no campo da microeletrônica e da nanoeletrônica.

Fonte: Inovação Tecnológica