Porque na água as bolhas de vapor sobem para a superfície e estouram sem encontrar nenhum impedimento no caminho. Já no leite há substâncias, como proteínas e gordura, que não permitem que as bolhas passem e estourem. Essas substâncias, que correspondem a 13% do volume do leite, deixam o líquido mais viscoso, o que torna a subida das bolhinhas de água bem mais difícil do que na água pura. E o fogo só piora essa situação. "O calor muda a forma das moléculas de algumas proteínas, que criam um tipo de malha. Isso ‘segura’ as bolhas de vapor, que não estouram e aumentam de tamanho, fazendo espuma", diz o químico de alimentos Marco Túlio, da Universidade Federal de Viçosa (MG). "Quando você mexe o leite, ajuda a desmanchar as bolhas e soltar o vapor. Assim ele não transborda." O calor também separa a água da gordura, que sobe para formar a camada intransponível de nata, que se aloja na superfície do leite. Se não for estourada, seu destino só pode ser um: subir junto com o "arrastão" de vapor e transbordar.
Erupção láctea
Componentes do leite barram a passagem de bolhinhas de água
Água
O calor faz as moléculas de água se agitar e sair do estado líquido para o gasoso. As moléculas de água gasosa são menos densas do que as moléculas líquidas e, por isso, sobem. Quando chegam à superfície da água, as bolhinhas estouram e liberam o vapor de água no ar
Leite
1. O leite é composto de várias substâncias, entre as quais gordura e proteínas, além de água. A estrutura molecular mais complexa impede que as bolhinhas de água circulem livremente como na água pura
2. Quando o leite é aquecido, o calor deforma as proteínas, criando uma trama que dificulta a passagem das bolhas de vapor. Já a gordura se acumula na superfície do leite, impedindo que as bolhas de vapor cheguem à superfície
3. Sem conseguir chegar à superfície e estourar, as bolhas crescem de tamanho e formam espuma. O volume da mistura aumenta à medida que mais vapor é produzido no fundo da panela. Se o calor não cessar, o leite não pára de subir e transborda
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/pergunta_287724.shtml
sexta-feira, 25 de setembro de 2009
O que é um buraco branco?
Do ponto de vista da astrofísica, um buraco branco é o oposto de um buraco negro. Mas isso só vale mesmo de forma conceitual, porque, na prática, não existe nenhuma comprovação da existência de buracos brancos no espaço. Eles nada mais são do que uma conseqüência hipotética da Teoria da Relatividade - aquela do Einstein mesmo. Complicado, né?! Vamos tentar, então, colocar a coisa de uma forma mais simples, para desespero dos astrofísicos. Você já deve ter ouvido que um buraco negro suga toda a matéria e a luz ao seu redor, fazendo com que elas simplesmente desapareçam. No passado, alguns astrofísicos acreditavam que essa matéria poderia entrar pelo buraco negro e aparecer em outro universo, através de um buraco branco. Ele seria, portanto, uma espécie de lado oposto do buraco negro: um lugar onde energia e matéria apareceriam espontaneamente. "Essa teoria parte do princípio de que existam outros universos, além do nosso. Só que até hoje nem a existência desses outros universos é comprovada. Muito menos a dos buracos brancos", diz o astrônomo Jacques Lepini, da USP. Em função da falta de comprovações da existência dos buracos brancos, esse assunto foi pouco a pouco sendo deixado para trás pelos astrofísicos, que preferiam queimar seus neurônios em temas mais paupáveis, embora, para nós, mortais, nenhum assunto astrofísico pareça muito paupável... Conclusão: além de não existir na prática, o buraco branco está sumindo em teoria.
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/pergunta_287804.shtml
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/pergunta_287804.shtml
Qual é a diferença entre asteróide, cometa e meteoro?
COMETA
É uma grande bola de gelo - formada pela junção de vários gases - que vaga pelo espaço. O cometa é uma espécie de "sobra" do processo de formação dos grandes planetas gasosos do sistema solar, como Júpiter e Saturno. Este bloco gelado que você vê aqui é só uma minúscula parte de todo o cometa, é o seu núcleo sólido, que em geral tem uns 6 km de diâmetro
ASTERÓIDE
Enquanto o cometa é uma bola de gases congelados, o asteróide é uma grande pedra espacial. Também é uma "sobra" do sistema solar, mas uma sobra do processo de formação dos planetas rochosos, como Terra e Marte. Com formato irregular, a maioria dos asteróides tem cerca de 1 km de diâmetro - mas alguns podem chegar a centenas de quilômetros!
METEORÓIDE
É um asteróide pequeno. Não há um limite exato, mas a partir de 1 km de diâmetro as pedras espaciais costumam ser chamadas de asteróides. A maior parte dos meteoróides equivale a grãos de areia. Mas esses são quase imperceptíveis: toneladas se dirigem à atmosfera da Terra todos os dias. Já meteoróides com uns 4 m de diâmetro deixam sinais mais evidentes
Rastro gigante
Nuvem gasosa em volta do núcleo do cometa tem diâmetro 15 vezes maior que a Terra!
O núcleo sólido é uma parte insignificante do cometa. Ele é permanentemente envolvido por uma nuvem gasosa que chega a ter um diâmetro de 200 mil km, mais de 15 vezes o diâmetro da Terra! E isso sem contar a famosa cauda, um rastro de poeira e gases que surge quando o cometa se aproxima do Sol e pode atingir 100 milhões de km de extensão!
Terra à vista!
Quando entram na nossa atmosfera, pedras espaciais ganham outros nomes
METEORO
Um meteoróide que entra na atmosfera da Terra passa a ser chamado de meteoro. Com uma velocidade de 70 km/s, essas pedras queimam em contato com os gases do ar, formando um rastro de luz - as populares estrelas cadentes. A maioria dos meteoros são grãos de poeira que saíram de cometas
METEORITO
São os meteoros que não se desintegram totalmente no choque com a atmosfera. Portanto são pedras espaciais que de fato caem na superfície do planeta. O desgaste da passagem pelas várias camadas da atmosfera faz um meteoro de 4 m virar um meteorito com cerca de 1 m de diâmetro
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/pergunta_287745.shtml
É uma grande bola de gelo - formada pela junção de vários gases - que vaga pelo espaço. O cometa é uma espécie de "sobra" do processo de formação dos grandes planetas gasosos do sistema solar, como Júpiter e Saturno. Este bloco gelado que você vê aqui é só uma minúscula parte de todo o cometa, é o seu núcleo sólido, que em geral tem uns 6 km de diâmetro
ASTERÓIDE
Enquanto o cometa é uma bola de gases congelados, o asteróide é uma grande pedra espacial. Também é uma "sobra" do sistema solar, mas uma sobra do processo de formação dos planetas rochosos, como Terra e Marte. Com formato irregular, a maioria dos asteróides tem cerca de 1 km de diâmetro - mas alguns podem chegar a centenas de quilômetros!
METEORÓIDE
É um asteróide pequeno. Não há um limite exato, mas a partir de 1 km de diâmetro as pedras espaciais costumam ser chamadas de asteróides. A maior parte dos meteoróides equivale a grãos de areia. Mas esses são quase imperceptíveis: toneladas se dirigem à atmosfera da Terra todos os dias. Já meteoróides com uns 4 m de diâmetro deixam sinais mais evidentes
Rastro gigante
Nuvem gasosa em volta do núcleo do cometa tem diâmetro 15 vezes maior que a Terra!
O núcleo sólido é uma parte insignificante do cometa. Ele é permanentemente envolvido por uma nuvem gasosa que chega a ter um diâmetro de 200 mil km, mais de 15 vezes o diâmetro da Terra! E isso sem contar a famosa cauda, um rastro de poeira e gases que surge quando o cometa se aproxima do Sol e pode atingir 100 milhões de km de extensão!
Terra à vista!
Quando entram na nossa atmosfera, pedras espaciais ganham outros nomes
METEORO
Um meteoróide que entra na atmosfera da Terra passa a ser chamado de meteoro. Com uma velocidade de 70 km/s, essas pedras queimam em contato com os gases do ar, formando um rastro de luz - as populares estrelas cadentes. A maioria dos meteoros são grãos de poeira que saíram de cometas
METEORITO
São os meteoros que não se desintegram totalmente no choque com a atmosfera. Portanto são pedras espaciais que de fato caem na superfície do planeta. O desgaste da passagem pelas várias camadas da atmosfera faz um meteoro de 4 m virar um meteorito com cerca de 1 m de diâmetro
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Por que o durex não gruda na própria superfície?
Primeiro, porque a cola não exerce grande atração sobre filmes plásticos (como é o caso do durex, que é feito de celofane). Segundo – e principal: a parte de cima do durex é recoberta por uma finíssima camada antiaderente. Quando o durex está enrolado, a camada colante (a parte de baixo) fica em contato com a película antiaderente. Por isso, não rola um grude. Essa é a explicação mais direta. Se a gente quiser detalhar um pouco mais a resposta, precisamos primeiro entender como é que o durex gruda em várias superfícies. Vamos lá: ele gruda porque as moléculas de sua camada colante formam pólos, como se fossem pequenos ímãs, que têm a capacidade de atrair outros materiais, como o papel. Mas nem todos os materiais são atraídos pelas colas: como a gente disse lá no início do texto, a maior parte dos plásticos, por exemplo, não aceita cola. Pela lógica, então, a cola não conseguiria grudar na fita de celofane, certo? Para driblar essa incompatibilidade, os fabricantes precisam acrescentar um ingrediente extra ao produto entre a camada adesiva e o celofane: uma película de polímero, substância que consegue atrair tanto a cola quanto o celofane. "É um processo industrial que torna um dos lados da fita grudento, ou seja, compatível com as moléculas da cola", afirma Henrique Toma, químico da USP. Confira abaixo como se organizam as quatro camadas que formam o durex.
Quarteto fantástico
Fita adesiva é "sanduíche" de quatro finíssimas camadas
ANTIADESIVO
Feita de teflon ou parafina, esta camada repele substâncias polares (que formam pequenos pólos que funcionam como ímãs) como a cola do durex
BASE
Também chamada de substrato, serve como suporte para as demais camadas. Geralmente, é feita de celofane ou algum filme plástico maleável e resistente
ADESIVO
Na maioria dos durex, esta parte grudenta leva resina e borracha natural, extraídas da natureza ou feitas em laboratório
ADITIVO
Feita de substâncias químicas capazes de atrair tanto a base de celofane quanto a película adesiva, é a camada que "puxa" a cola para o durex
Onde está o cometa Halley?
O Halley é um cometa famoso que "visita a Terra" a cada 75 ou 76 anos, quando atinge o ponto mais próximo do Sol - o periélio. Sua última aparição foi em 1986. Por alguns dias, ele ficou (mais ou menos...) visível até mesmo a olho nu. Ao se afastar da Terra, o cometa seguiu em sua órbita elíptica.Segundo cálculos da Nasa, ele está hoje a 4,7 bilhões de km do Sol. Isso é quase 31 vezes a distância entre a Terra e nossa estrela mãe. E ele segue se afastando. Estima-se que o Halley irá atingir o ponto mais distante do Sol - o chamado afélio - no final de 2023. Nesse ano, o cometa estará a 5,3 bilhões de km do Sol, e, então, irá iniciar seu caminho de volta. Somente em 2061 é que deve acontecer a próxima "visita" do Halley - o ano em que ele atinge o periélio novamente. Ainda é cedo para cravar em qual época de 2061 ele estará mais perto da Terra. Mas a Nasa estima que será no mês de junho.
A velocidade do Halley não é constante. Segundo a Nasa, em 1910, ele passou aqui pela "vizinhança" a 70,6 km/s. Já em 1998, sua velocidade era de 63,3 km/s. A órbita do Halley é retrógrada: ele gira no sentido contrário ao dos planetas. Ela também é inclinada "para baixo", formando um ângulo de 18º com a órbita do Sol.
VER OU VER, EIS A QUESTÃO
O esperado cometa frustrou muita gente em 1986
1910
A visita do Halley no início do século 20 foi muito comentada porque era a primeira feita com a existência de tecnologias de gravação. O cometa foi fotografado pela primeira vez e ganhou "fama
mundial"
1986
Cercado de expectativas, o Halley ofereceu um espetáculo bem menor. Além da poluição luminosa, que prejudicou sua observação, a interação dele com a radiação solar deixou-o menos brilhante e visível que o esperado
2061
Em 2061, o Halley deverá se aproximar da Terra basicamente do mesmo jeito que na última visita. Ou seja, os problemas de 1986 - excesso de luzes e poluição das grandes cidades - podem se repetir e até mesmo se agravar até lá
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/onde-esta-cometa-halley-467918.shtml
A velocidade do Halley não é constante. Segundo a Nasa, em 1910, ele passou aqui pela "vizinhança" a 70,6 km/s. Já em 1998, sua velocidade era de 63,3 km/s. A órbita do Halley é retrógrada: ele gira no sentido contrário ao dos planetas. Ela também é inclinada "para baixo", formando um ângulo de 18º com a órbita do Sol.
VER OU VER, EIS A QUESTÃO
O esperado cometa frustrou muita gente em 1986
1910
A visita do Halley no início do século 20 foi muito comentada porque era a primeira feita com a existência de tecnologias de gravação. O cometa foi fotografado pela primeira vez e ganhou "fama
mundial"
1986
Cercado de expectativas, o Halley ofereceu um espetáculo bem menor. Além da poluição luminosa, que prejudicou sua observação, a interação dele com a radiação solar deixou-o menos brilhante e visível que o esperado
2061
Em 2061, o Halley deverá se aproximar da Terra basicamente do mesmo jeito que na última visita. Ou seja, os problemas de 1986 - excesso de luzes e poluição das grandes cidades - podem se repetir e até mesmo se agravar até lá
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/onde-esta-cometa-halley-467918.shtml
Como é produzido o etanol?
O etanol (ou álcool etílico) é produzido em usinas a partir de matérias-primas como cana-de-açúcar, milho ou beterraba. Ele é um biocombustível, ou seja, um combustível renovável, que não precisa de materiais de origem fóssil, como o petróleo. Em todo o mundo, os biocombustíveis sempre ficaram em segundo plano devido à facilidade de extração do petróleo e devido à sua abundância. O problema é que a queima de combustíveis fósseis contribui para o aquecimento global. E, como também já há sinais de escassez de petróleo, o etanol começou a ganhar mais atenção. Porém, nem todo biocombustível é uma alternativa tão limpa assim para o planeta. Por causa da complexidade de sua fabricação, o etanol pode, dependendo da matéria-prima, até gerar mais emissão de gases poluentes. Isso sem falar no risco de maiores desmatamentos para ampliar as plantações. Nesse ponto, o etanol brasileiro, feito da cana-de-açúcar, leva vantagem. Ele é mais produtivo que o extraído do milho, por exemplo, e provoca um impacto ambiental menor. Enquanto um hectare de milho rende 3 mil litros de etanol, a mesma área plantada com cana gera 7 500 litros! :-@
VERSÃO BRASILEIRAUsinas nacionais extraem dois tipos de álcool da cana-de-açúcar
1- A maior matéria-prima do etanol brasileiro é a cana-de-açúcar. Ela chega às usinas em caminhões e é descarregada em esteiras rolantes. A primeira etapa da produção é a lavagem da cana, que recebe um banho de água que retira terra, areia e outras impurezas
2- Após ser lavada, a cana é picada em pequenos pedaços para facilitar a moagem. Aqui ela passa também por baixo de um eletroímã, que se encarrega de retirar materiais ferrosos e outros componentes metálicos que possam danificar as máquinas
3- O passo seguinte é a moagem, em que a cana é esmagada por rolos trituradores. Após a moagem, 70% da cana vira caldo, no qual está o açúcar de onde se extrai o etanol. Os 30% restantes são de bagaço – que pode ser queimado e gerar energia para a usina
4- O caldo aqui ainda tem até 1% de impurezas sólidas, como areia, argila e pedacinhos de bagaço. Por isso ele é peneirado e segue para descansar em um tanque, onde, aos poucos, as impurezas se depositam no fundo – formando um lodo que serve como adubo
5- Quando bem limpo, o caldo passa a ser chamado de caldo clarificado. Ele é aquecido para ser esterilizado e ficar livre das últimas impurezas. Depois é levado para as dornas, grandes tanques onde é misturado com um fermento específico
6- O tal fermento tem microorganismos que se alimentam do açúcar do caldo, liberando em seguida gás carbônico e álcool. Essa etapa da fermentação dura de 4 a 12 horas, gerando um produto que se chama vinho fermentado
7- As reações químicas provocadas pelo fermento também liberam energia, o que esquenta o vinho fermentado. Ele, então, precisa ser resfriado com água corrente – que circula em volta dos tanques sem entrar em contato direto com o vinho
8- O vinho fermentado contém só 10% de álcool – o resto é basicamente água. Por isso, ele precisa ir para a destilação. Em diversos tanques, o vinho é aquecido até evaporar; depois é condensado e volta à forma líquida, mas com seus diversos componentes separados
9- Da destilação sai o álcool hidratado, líquido com 96% de álcool. É ele que será vendido nos postos. Parte dele, porém, ainda passa por um processo de desidratação, virando álcool anidro (mais de 99,5% de álcool), que é misturado à gasolina como aditivo
10- Os dois tipos de etanol produzidos, o hidratado e o anidro, são armazenados em tanques de grande volume. Lá, aguardam até serem retirados por caminhões-tanque, que levam o etanol para as distribuidoras comercializarem o produto com os postos
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/pergunta_398747.shtml
VERSÃO BRASILEIRAUsinas nacionais extraem dois tipos de álcool da cana-de-açúcar
1- A maior matéria-prima do etanol brasileiro é a cana-de-açúcar. Ela chega às usinas em caminhões e é descarregada em esteiras rolantes. A primeira etapa da produção é a lavagem da cana, que recebe um banho de água que retira terra, areia e outras impurezas
2- Após ser lavada, a cana é picada em pequenos pedaços para facilitar a moagem. Aqui ela passa também por baixo de um eletroímã, que se encarrega de retirar materiais ferrosos e outros componentes metálicos que possam danificar as máquinas
3- O passo seguinte é a moagem, em que a cana é esmagada por rolos trituradores. Após a moagem, 70% da cana vira caldo, no qual está o açúcar de onde se extrai o etanol. Os 30% restantes são de bagaço – que pode ser queimado e gerar energia para a usina
4- O caldo aqui ainda tem até 1% de impurezas sólidas, como areia, argila e pedacinhos de bagaço. Por isso ele é peneirado e segue para descansar em um tanque, onde, aos poucos, as impurezas se depositam no fundo – formando um lodo que serve como adubo
5- Quando bem limpo, o caldo passa a ser chamado de caldo clarificado. Ele é aquecido para ser esterilizado e ficar livre das últimas impurezas. Depois é levado para as dornas, grandes tanques onde é misturado com um fermento específico
6- O tal fermento tem microorganismos que se alimentam do açúcar do caldo, liberando em seguida gás carbônico e álcool. Essa etapa da fermentação dura de 4 a 12 horas, gerando um produto que se chama vinho fermentado
7- As reações químicas provocadas pelo fermento também liberam energia, o que esquenta o vinho fermentado. Ele, então, precisa ser resfriado com água corrente – que circula em volta dos tanques sem entrar em contato direto com o vinho
8- O vinho fermentado contém só 10% de álcool – o resto é basicamente água. Por isso, ele precisa ir para a destilação. Em diversos tanques, o vinho é aquecido até evaporar; depois é condensado e volta à forma líquida, mas com seus diversos componentes separados
9- Da destilação sai o álcool hidratado, líquido com 96% de álcool. É ele que será vendido nos postos. Parte dele, porém, ainda passa por um processo de desidratação, virando álcool anidro (mais de 99,5% de álcool), que é misturado à gasolina como aditivo
10- Os dois tipos de etanol produzidos, o hidratado e o anidro, são armazenados em tanques de grande volume. Lá, aguardam até serem retirados por caminhões-tanque, que levam o etanol para as distribuidoras comercializarem o produto com os postos
http://mundoestranho.abril.com.br/ciencia/pergunta_398747.shtml
O que são os aceleradores de partículas?
São equipamentos complexos usados para uma missão “bem simples”: investigar do que o mundo é feito. Eles ajudam os cientistas a descobrir quais são os ingredientes básicos na composição de todos os materiais que conhecemos.
O primeiro acelerador de partículas foi criado pelo físico britânico Ernest Rutherford em 1911. Ele usou uma fonte radioativa para lançar partículas alfa 1 contra uma fina camada de ouro 2 . Ao redor desse obstáculo, uma chapa de sulfeto de zinco servia como um detector 3 , capaz de revelar a trajetória das partículas que atravessavam os átomos de ouro. Entretanto, Rutheford percebeu que algumas partículas “ricocheteavam” ao esbarrar em componentes ainda menores dos átomos de ouro. Foi isso que levou à descoberta de que o átomo era subdividido em elétrons, prótons e nêutrons. Os aceleradores atuais usam o mesmo princípio. Com eles os cientistas já identificaram que prótons e nêutrons são subdivididos em quarks.
O desafio agora é provar a existência das partículas de Higgs, que, teoricamente, seriam os elementos fundamentais que compõem todas as coisas.
AUTÓDROMO DE PARTÍCULAS Veja como vai funcionar o maior acelerador do mundo, o LHC, um megatúnel em forma de anel
1- O Grande Prêmio das partículas começa nos injetores. Prótons de átomos de hidrogênio ganham velocidade ao percorrer quatro pequenos aceleradores, um em linha reta e três circulares. Quando atingem 19 mil km/s, são injetados no LHC – sigla em inglês para Grande Colisor de Hádrons (partículas feitas de quarks).
2- Em forma de anel, o LHC tem dois túneis subterrâneos, que funcionam como pistas de 27 km para a corrida dos prótons. Em cada túnel corre um feixe de prótons, em sentidos opostos. Os túneis são mantidos a vácuo, para que “retardatários” – como partículas de oxigênio ou nitrogênio do ar – não fiquem no caminho.
3- Ao longo dos túneis existem cavidades de radiofreqüência onde rola um campo eletromagnético bem forte. Como os prótons são partículas positivamente carregadas, eles recebem um empurrão extra cada vez que passam pelas cavidades. Isso acelera os prótons a uma velocidade final de 300 mil km/s!
4- Como se trata de um “circuito oval”, os prótons sofrem a ação da força centrífuga, que os joga na direção da parede. Para eles não “baterem no muro”, perdendo velocidade, o LHC conta com 1746 ímãs poderosos. Os imãs exercem uma força magnética perpendicular ao movimento dos prótons e os ajudam a fazer as curvas.
5- Em quatro pontos do LHC, as duas pistas viram uma só para forçar uma colisão entre os prótons. Os prótons que vêm de um lado batem nos que vêm na contramão e se despedaçam em partículas menores, como quarks e fótons. A energia liberada é tão grande que os cientistas também esperam ver a formação das partículas de Higgs.
6- Nos pontos de colisão há quatro detectores, dois deles gigantes – o Atlas e o CMS. As partículas de Higgs são instáveis e duram um milionésimo de bilionésimo de segundo, antes de virarem outras partículas. Como um filme fotográfico, as paredes dos detectores servem para registrar tudo o que se forma após as trombadas.
7- Os detectores identificam posição, energia, massa, velocidade e carga das partículas que surgem após as colisões. Como cada partícula tem características próprias, os detectores precisam ter diferentes camadas, cada uma delas com tecnologia específica para registrar um tipo de partícula.
8- Os sensores do LHC fornecerão dados 40 milhões de vezes por segundo! Toda essa informação será filtrada para aproveitar os dados de “só” cem colisões por segundo. Em um ano, serão armazenados 15 milhões de gigabytes em dados. Milhares de cientistas no mundo ajudarão a analisar tudo.
O primeiro acelerador de partículas foi criado pelo físico britânico Ernest Rutherford em 1911. Ele usou uma fonte radioativa para lançar partículas alfa 1 contra uma fina camada de ouro 2 . Ao redor desse obstáculo, uma chapa de sulfeto de zinco servia como um detector 3 , capaz de revelar a trajetória das partículas que atravessavam os átomos de ouro. Entretanto, Rutheford percebeu que algumas partículas “ricocheteavam” ao esbarrar em componentes ainda menores dos átomos de ouro. Foi isso que levou à descoberta de que o átomo era subdividido em elétrons, prótons e nêutrons. Os aceleradores atuais usam o mesmo princípio. Com eles os cientistas já identificaram que prótons e nêutrons são subdivididos em quarks.
O desafio agora é provar a existência das partículas de Higgs, que, teoricamente, seriam os elementos fundamentais que compõem todas as coisas.
AUTÓDROMO DE PARTÍCULAS Veja como vai funcionar o maior acelerador do mundo, o LHC, um megatúnel em forma de anel
1- O Grande Prêmio das partículas começa nos injetores. Prótons de átomos de hidrogênio ganham velocidade ao percorrer quatro pequenos aceleradores, um em linha reta e três circulares. Quando atingem 19 mil km/s, são injetados no LHC – sigla em inglês para Grande Colisor de Hádrons (partículas feitas de quarks).
2- Em forma de anel, o LHC tem dois túneis subterrâneos, que funcionam como pistas de 27 km para a corrida dos prótons. Em cada túnel corre um feixe de prótons, em sentidos opostos. Os túneis são mantidos a vácuo, para que “retardatários” – como partículas de oxigênio ou nitrogênio do ar – não fiquem no caminho.
3- Ao longo dos túneis existem cavidades de radiofreqüência onde rola um campo eletromagnético bem forte. Como os prótons são partículas positivamente carregadas, eles recebem um empurrão extra cada vez que passam pelas cavidades. Isso acelera os prótons a uma velocidade final de 300 mil km/s!
4- Como se trata de um “circuito oval”, os prótons sofrem a ação da força centrífuga, que os joga na direção da parede. Para eles não “baterem no muro”, perdendo velocidade, o LHC conta com 1746 ímãs poderosos. Os imãs exercem uma força magnética perpendicular ao movimento dos prótons e os ajudam a fazer as curvas.
5- Em quatro pontos do LHC, as duas pistas viram uma só para forçar uma colisão entre os prótons. Os prótons que vêm de um lado batem nos que vêm na contramão e se despedaçam em partículas menores, como quarks e fótons. A energia liberada é tão grande que os cientistas também esperam ver a formação das partículas de Higgs.
6- Nos pontos de colisão há quatro detectores, dois deles gigantes – o Atlas e o CMS. As partículas de Higgs são instáveis e duram um milionésimo de bilionésimo de segundo, antes de virarem outras partículas. Como um filme fotográfico, as paredes dos detectores servem para registrar tudo o que se forma após as trombadas.
7- Os detectores identificam posição, energia, massa, velocidade e carga das partículas que surgem após as colisões. Como cada partícula tem características próprias, os detectores precisam ter diferentes camadas, cada uma delas com tecnologia específica para registrar um tipo de partícula.
8- Os sensores do LHC fornecerão dados 40 milhões de vezes por segundo! Toda essa informação será filtrada para aproveitar os dados de “só” cem colisões por segundo. Em um ano, serão armazenados 15 milhões de gigabytes em dados. Milhares de cientistas no mundo ajudarão a analisar tudo.
FICHA TÉCNICA DO LHC
PROFUNDIDADE De 50 a 175 m, o equivalente a um prédio de 38 andares, na parte mais funda.
ENERGIA CONSUMIDA 800 mil MWh por ano, o suficiente para abastecer uma cidade de 250 mil habitantes no mesmo período.
ÁREA OCUPADA 56,6 km2, ou 35 vezes o Parque do Ibirapuera, em São Paulo.
VELOCIDADE DAS PARTÍCULAS Um bilhão de km/h, 400 mil vezes mais rápido que um caça F-15 ou 99,99% da velocidade da luz.
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