Jordi Prat-Camps / Universitat Autònoma de Barcelona
O wormhole magnético desenvolvido pela equipe de Jordi Prat-Camps
Uma equipe de físicos de Barcelona criou um “buraco de minhoca” que pode transmitir um campo magnético de um ponto no espaço para outro, através de um caminho invisível.
De acordo com um dos coautores do estudo, Jordi Prat-Camps, doutorando em física na Universidade Autônoma de Barcelona, na Espanha, “de um ponto de vista magnético, este dispositivo funciona como um buraco de minhoca, como se o campo magnético fosse transferido através de uma dimensão extra especial”.
A pesquisa foi publicada esta quinta-feira na revista Scientific Reports.
Um wormhole, ou “buraco de minhoca”, é um atalho hipotético que liga duas regiões de um espaço-tempo (ou hiperespaço). Contém duas entradas, as bocas, ligadas por um túnel, cuja circunferência mínima se chama garganta.
A ideia de um buraco de minhoca surgiu com Albert Einstein. Em 1935, Einstein e seu colega Nathan Rosen perceberam que a teoria da relatividade geral permitia a existência de pontes que poderiam ligar dois pontos diferentes no espaço-tempo.
Teoricamente, estas pontes Einstein-Rosen, ou buracos de minhoca, poderiam permitir que algo viajasse instantaneamente entre grandes distâncias (embora fossem extremamente pequenas, sem espaço para um viajante humano).
No entanto, até agora, ninguém encontrou evidências de que buracos de minhoca existem no espaço-tempo.
Os wormholes foram alvo de um estudo exaustivo, na década de 50, pelo físico americano John Wheeler e seus colaboradores. No entanto, nenhuma das soluções a que Wheeler chegou representa um wormhole transitável no espaço-tempo.
Já em laboratório, o conceito não é novidade.
O wormhole feito na Espanha não é um buraco de minhoca espacial, obviamente, mas é uma derivação da tecnologia da “capa de invisibilidade” proposta pela primeira vez em 2007, num estudo publicado na Physical Review Letters.
Jordi Prat-Camps / Universitat Autònoma de Barcelona
O dispositivo de Jordi Prat permite ocultar o campo magnético do wormhole e torná-lo invisível a partir do exterior
A construção do buraco de minhoca magnético
Os pesquisadores notaram que os materiais para fazer um buraco de minhoca magnético já existiam e eram simples de encontrar, como os supercondutores.
Assim, projetaram um objeto de três camadas, que consistia em duas esferas concêntricas com um cilindro em espiral no interior. Essa camada interior essencialmente transmitia um campo magnético a partir de uma extremidade para a outra, enquanto as outras duas camadas agiam para ocultar a existência do campo.
O cilindro interior foi feito com um ferromagnético de mu-metal. Materiais ferromagnéticos apresentam a forma mais forte de magnetismo, enquanto mu-metais são altamente permeáveis e muitas vezes utilizados para proteger dispositivos eletrônicos.
Uma fina camada constituída por um material supercondutor de alta temperatura chamado óxido de ítrio-bário-cobre foi usada para alinhar o cilindro interior, dobrando o campo magnético que viajava através dele.
O invólucro final foi feito de outro mu-metal, mas composto por 150 partes cortadas e posicionadas para cancelar perfeitamente a curvatura do campo magnético pelo escudo supercondutor. Por fim, o aparelho inteiro foi banhado em azoto líquido (supercondutores de alta temperatura exigem baixas temperaturas para funcionar).
Invisibilidade
Normalmente, as linhas de um campo magnético irradiam para fora a partir de um determinado local e se deterioram ao longo do tempo. A presença do campo magnético deve ser detectável em todos os pontos em torno dele.
Na nova tecnologia, o buraco de minhoca afunila o campo magnético de um lado do cilindro para o outro de modo que ele fica “invisível” quando em trânsito, parecendo sair de nenhuma parte na outra ponta do tubo.
“De um ponto de vista magnético, você tem o campo magnético do ímã desaparecendo em uma das extremidades do buraco de minhoca, e aparecendo novamente no outro extremo”, disse Prat.
Aplicações médicas
A tecnologia poderia ter aplicações médicas. Por exemplo, máquinas de ressonância magnética usam um ímã gigante e exigem que as pessoas fiquem paradas em um tubo para conseguir um diagnóstico por imagem.
Se um dispositivo pudesse canalizar um campo magnético de um lugar para o outro, seria possível tirar fotos do corpo com o ímã colocado mais longe, libertando as pessoas do ambiente claustrofóbico do aparelho.
Para tornar isso possível, porém, os pesquisadores teriam de modificar a forma de seu dispositivo. A esfera é a forma mais simples de modelar, mas um escudo cilíndrico seria o formato mais útil.
