Há alguns meses, os físicos conseguiram tornar o ouro momentaneamente mais duro, aquecendo-o a altíssimas temperaturas. Hoje, um grupo de físicos dirigidos por Justin Wark, professor da Universidade de Oxford, Reino Unido, acaba de tornar transparente uma placa de alumínio, na região do ultravioleta extremo.

O fenômeno, claro, surpreende. Mas é mais surpreendente ainda quando nos lembramos da cena do filme Guerra nas Estrelas, na qual o engenheiro Scott, voltando ao passado da Terra para salvá-la do futuro, explica a um homem do século vinte como criar o alumínio transparente!

Para obter esse resultado espetacular, anunciado em um artigo recente da revista Nature Physics, os pesquisadores empregaram o laser de elétrons livres Flash, situado em Hamburgo (Alemanha).

O funcionamento de um laser de elétrons livres é diferente daquele de um laser clássico porque ele não repousa sobre o princípio do "bombeamento" óptico com ajuda de espelhos. Ele permite obter uma gama muito grande de comprimentos de onda e de fortíssimas potências. Em particular é possível construir lasers que emitem na região dos raios X moles, o que é impossível com os lasers habituais, devido às grandes dificuldades de se obter espelhos que refletem os raios X.


Quando o alumínio imita o silício

Para contornar esse obstáculo é utilizado um acelerador de partículas para produzir "pacotes" de elétrons se deslocando quase à velocidade da luz. Eles passam em seguida no meio de uma série de imãs com pólos invertidos que lhes impõem movimentos em ziguezague, o que provoca a emissão de uma radiação síncrotron. Diferentemente das máquinas clássicas utilizadas na produção de raios X duros para radiação síncrotron, neste caso se obtém pulsos de laser particularmente intensos e brilhantes e, sobretudo, com um alto grau de coerência.

Visão artística das cavidades aceleradoras supercondutoras feitas em nióbio acelerando os elétrons no laser Flash.

Crédito: Hasylab.

Pela concentração de pulsos do Flash sobre uma pequena porção de uma placa de alumínio, a estrutura da superfície é modificada. Os átomos do metal sempre formam uma rede cristalina, mas as camadas eletrônicas são modificadas, de tal sorte que o alumínio passa a se parecer com o silício. É por isso que o alvo se torna quase transparente na região dos UV extremos.

Geralmente, o fenômeno apresentado por Justin Wark como um estado novo da matéria, nunca observado antes, detém indicações sobre o modo de realizar a fusão controlada inercial e sobre o estado da matéria no coração dos planetas gigantes ou em situações astrofísicas extremas.

Futura-Sciences (Tradução - MIA).

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