Em uma descoberta acidental feita ao soprar bolhas de sabão de crianças, os cientistas israelenses observaram o comportamento da luz de uma maneira “bonita”, nunca vista antes pelo olho humano.
Eles capturaram o processo na câmera e escreveram um artigo acadêmico declarando-se as primeiras pessoas a ver um fenômeno físico chamado “fluxo ramificado” em ação, que será a matéria de capa na edição de quinta-feira da renomada revista Nature.
“Não há nada mais emocionante do que descobrir algo novo, e esta é a primeira demonstração desse fenômeno com ondas de luz”, disse Uri Sivan, presidente do Instituto de Tecnologia Technion – Israel. Anatoly Patsyk, um aluno de doutorado envolvido na descoberta, chamou de “mais uma das surpresas da natureza”.
Moti Segev, professor de física da Technion, disse ao The Times of Israel que, inicialmente, não fazia ideia do que estava vendo.
“Estávamos brilhando luz em bolhas e começamos a perceber um processo de dispersão muito bonito e peculiar, no qual a luz se divide em galhos, como galhos de uma árvore”, disse ele.
Eles não tinham idéia do por que isso estava acontecendo.
“Achei que talvez fosse acidental, mas aos poucos descobrimos a física e vimos que ela estava relacionada ao fluxo ramificado”, disse Segev.
Esse processo foi descoberto em 2001, mas os cientistas mais próximos conseguiram testemunhar através de um microscópio eletrônico, que não fornece uma visão real do alvo sendo examinado, mas usa elétrons para sondar o alvo e construir uma imagem do que é acontecendo. Somente exploração científica limitada é possível a partir desta imagem.
Segev disse que sua equipe de laboratório ficou surpresa quando percebeu que o que eles estavam vendo – principalmente através de uma lupa ou microscópio, mas também visível a um ponto a olho nu – era um fluxo ramificado.
“O momento importante foi quando entendemos o que tínhamos diante de nós”, comentou. “Antes disso, era o belo resultado de um experimento, mas depois se tornou significativo em termos científicos”.
Desde então, os pesquisadores resolveram a questão inicial que os levou a começar a soprar bolhas, o que tinha a ver com o comportamento da luz em torno das curvas, mas Segev disse que o avanço acidental se mostrou “muito mais emocionante”.
Ele disse que isso levará a uma nova área da física e acredita que a luz do fluxo ramificado será útil no diagnóstico médico, pois ele acredita que poderia trazer um exame mais preciso dos vasos sanguíneos e veias, e também poderia ser desenvolvido para “Direcionar o fluxo de líquido” dentro do corpo para remediar alguns problemas de saúde.
Segev disse que a coisa surpreendente sobre o avanço é como foi fácil observar o fluxo ramificado. Sua equipe estava lançando luz, através de uma fibra óptica, para a membrana de uma bolha, significando diretamente a substância com sabão que forma a bolha e não no ar dentro da bolha.
“Se alguém tivesse inserido uma luz na parede de uma bolha de sabão antes, agora já teria visto, mas ninguém tinha motivos para fazê-lo”, comentou.
O fluxo ramificado é uma forma incomum de dispersão da luz. Quando ondas de todos os tipos viajam e as coisas atrapalham, elas se dispersam. A maneira de espalhar depende da natureza do obstáculo. “Normalmente, a dispersão é praticamente uniforme”, explicou Segev, “mas o que é único aqui é que o comprimento das ondas é menor que a onda do obstáculo e que o obstáculo é suave.”
Ele disse que as pessoas não seriam capazes de ver o fluxo ramificado em casa, pois precisariam de uma maneira de manter uma bolha imóvel sem estourá-la e uma luz de fibra óptica, mas disse que os entusiastas da ciência, com alguns equipamentos de laboratório, poderiam fazê-lo facilmente.
“Em princípio, poderíamos ensinar um aluno do ensino médio a fazê-lo”, comentou.
Publicado em 05/07/2020 12h49
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