Cientistas registram temperatura de -273ºC, a menor já alcançada em laboratório

In Ciência e Tecnologia, Geral
Cientistas em laboraório

Pesquisadores utilizaram técnicas de resfriamento para chegar o mais próximo do “zero absoluto”.

Helena Cardoso

Cientistas da Universidade Rice (Estados Unidos) e da Universidade de Kyoto (Japão), liderados por Yoshiro Takahashi e Shintaro Taie, alcançaram a temperatura de -273ºC, apenas um bilionésimo de grau acima do zero absoluto na escala Kelvin (-273,15ºC). A temperatura é a mais baixa já registrada no Universo, que antes era de -200ºC e havia sido encontrada na lua. O valor mais baixo registrado de forma natural foi na Antártida, com -89,2ºC.

Experimento

Para chegar a esse número, os pesquisadores utilizaram algumas técnicas. De início foi realizado o resfriamento evaporativo, que consiste em, primeiro, sublimação (conversão do estado sólido para o gasoso). Esse estado foi alcançado com a utilização de um laser sobre um bloco sólido dos átomos do 173Yb. Assim, o gás evaporado foi “preso” em uma armadilha de luz, com os mais quentes sendo removidos e gerando a diminuição da temperatura geral. 

Depois, feixes de laser, vindos de diversas direções, atingiram as moléculas gasosas. A ação levou à desaceleração delas e à diminuição da energia gerada, reduzindo também a temperatura. Lucas Barboza, professor de física do curso de Engenharia Civil, comenta que “com estas descobertas [geradas pelo experimento] há um avanço significativo quanto ao comportamento desconhecido de átomos e moléculas frente a baixas temperaturas.”

Avanços para a física

Já para o físico Dhiego Dias, “os principais impactos [do estudo na física] são quanto ao entendimento da estrutura dos materiais em baixas temperaturas, que podem auxiliar muito nos estudos da supercondutividade”, explica. Para ele, os experimentos podem levar a grandes alcances na tecnologia da informação, auxiliando no tempo de troca de informação e na problemática da entropia envolvida nas transações físicas.

Especulações sobre o zero absoluto

Na teoria, o zero absoluto pode acontecer quando o movimento das moléculas for totalmente paralisado. Por nunca ter sido atingido, acredita-se que ele poderia ajudar a entender anomalias do universo e como o tempo pode ser trabalhado. A matéria poderia se comportar de forma estranha, de forma que, segundo Lucas Barboza, “a luz pode adquirir um aspecto líquido, literalmente escorrendo em um recipiente.”

Dhiego Dias compara o alcance desse feito à ida do homem ao espaço, afirmando ser teoricamente mais difícil já que envolve “barreiras intransponíveis”. “Conseguindo tal feito, seríamos capazes de saber tanto a posição absoluta da matéria, quanto sua velocidade em níveis atômicos, os quais traduzimos por temperatura”, completa.

Com o último estudo, que de certa forma revolucionou a física, as expectativas para um dia se alcançar o zero absoluto estão ainda mais altas. Enquanto isso não acontece, é possível aproveitar as novas tecnologias resultantes destes estudos, como aperfeiçoamento de técnicas de resfriamento e propriedades de materiais desconhecidos ainda hoje.

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