Um átomo cheio de átomos: descoberto um novo estado físico da matéria

Cientistas norte-americanos e austríacos conseguiram provar que, em condições de temperaturas extremas, existe mais um estado físico da matéria: o chamado polarons de Rydberg.

Um estudo, realizado por cientistas norte-americanos e austríacos, revela que, além do estado sólido, líquido, gasoso e plasma, existe o chamado polarons de Rydberg.

Esse estado de matéria é formado a temperaturas ultrafrias, quando um elétron orbita o núcleo a uma distância tão grande que outros átomos acabam ligados dentro da órbita. Todos esses átomos formam um vínculo fraco que gera o polarons de Rydberg.

“Esse não é o tipo de coisa que aprendemos nas aulas de física”, afirmou o cientista Thomas Killian, físico da Universidade de Rice, à Gizmodo. “Esse é um novo mecanismo que só tem vindo a ser estudado nos últimos cinco anos.”

Através de feixes de lasers, os cientistas esfriaram átomos de estrôncio a temperatura próximas do zero absoluto (-273,15ºC) para obter a condensação de Bose-Einstein, com geometrias especiais e, assim, observar a formação de polarons de Rydberg, considerado o novo estado de matéria.

Em seguida, observaram até onde conseguiam afastar o elétron do núcleo desse átomo, criando assim um novo estado de alta energia exótico.

(dr) TU Wien

O elétron (azul) orbita o núcleo (vermelho) e sua órbita inclui muitos outros átomos do condensado de Bose-Einstein (verde)

“A distância média entre o elétron e seu núcleo pode ser tão grande quanto várias centenas de nanômetros”, explicou Joachim Burgdörfer, físico teórico de partículas da TU Wien, na Áustria. Essa distância pode ser até mil vezes maior que o raio de um átomo de hidrogênio e abrigar até 170 átomos de estrôncio.

O fenômeno de condensação e Bose-Einsteins dos átomos só acontece em temperaturas tão baixas que só existiram no início da formação do universo. Nestas condições, a matéria exibe um comportamento quântico.

Segundo os cientistas, esse estudo funciona como uma forma de melhor entender a própria natureza dos átomos que compõem o nosso mundo. Os polarons de Rydberg existem apenas durante alguns microssegundos, mas esse comportamento pode ter implicações importantes.

Esse novo e fraco estado da matéria é uma empolgante e nova possibilidade para investigar a física de átomos ultrafrios”, afirma Burgdörfer. O estudo, que dá pistas de como as partículas em temperaturas extremamente baixas interagem entre si, foi publicado nas Physical Review Letters.

Ciberia // ZAP

COMPARTILHAR

DEIXE UM COMENTÁRIO:

Pessoas feias superestimam drasticamente suas aparências

Pessoas pouco atraentes parecem menos capazes de julgar com precisão sua própria atratividade, e tendem a superestimar sua aparência. Não faltam disparidades entre pessoas atraentes e pouco atraentes. Estudos mostram que os mais belos entre nós …

Noruega acusa Pequim de ciberataque contra serviços do governo

Pela primeira vez na história, o Serviço de Segurança Policial da Noruega (PST, na sigla em inglês) identificou a China como sendo responsável por um ataque hacker contra as autoridades do país nórdico. A agência de …

China supera marca de 1 bilhão de vacinas contra a covid-19 aplicadas

Quantia representa mais de um terço das doses aplicadas no mundo. Após início lento da imunização, autoridades chinesas querem vacinar completamente 40% da população até o final de junho. O número de doses de vacinas contra …

Brasileiros protestam no exterior contra Bolsonaro e gestão da epidemia

Dezenas de milhares de pessoas tomaram as ruas de várias capitais brasileiras neste sábado para protestar contra o presidente Jair Bolsonaro e sua gestão da pandemia, que já deixou mais de meio milhão de …

Relíquia do Jurássico: descoberto animal marinho cuja espécie vive há 180 milhões de anos

Um grupo de pesquisadores descreveu uma nova espécie de ofíuros – um animal marinho parecido com as estrelas-do-mar, que recebeu o nome de Ophiojura, informou nesta quinta-feira (17) Tim O’Hara, curador dos Museus Victoria (Austrália) …

Projeto de estrada cortando parque das cataratas de Iguaçu ameaça outras áreas de proteção pelo Brasil

Uma das paisagens naturais mais impressionantes do Brasil e reconhecida pela Unesco, o Parque Nacional do Iguaçu, que abriga as cataratas, no Paraná, pode ser cortado ao meio por uma rodovia asfaltada – em …

Por que a imunidade de rebanho está longe de ser realidade

Embora costume ser apresentada como simples cálculo matemático, alcançar a imunidade de rebanho não é tarefa fácil. Ela não só depende da infecciosidade das variantes, como da adoção de medidas sanitárias pela população. Apesar das campanhas …

Uso de maconha na adolescência pode atrapalhar o desenvolvimento do cérebro

O consumo de maconha pode ser prejudicial ao cérebro humano durante a adolescência, de acordo com estudo publicado na última quarta-feira (16). Segundo a pesquisa, realizada em regiões da Europa, o uso recreativo da planta pode …

EUA terão feriado para comemorar fim da escravidão

Data já celebrada na maioria dos estados vai se tornar feriado federal. O "Juneteenth" lembra dia em que os últimos escravos negros foram libertados no país, em 1865. Após aprovação pelo Congresso dos Estados Unidos na …

5 perguntas sobre os denisovanos, 'parentes' extintos dos humanos modernos que viveram na Terra há 50 mil anos

Desde que os primeiros vestígios dos denisovanos foram descobertos em 2008, os cientistas não descansaram tentando obter mais informações sobre eles. A tarefa, no entanto, não tem sido fácil, porque até agora só foram encontrados pequenos …