Redacao do Site Inovacao Tecnologica - 22/07/2013O grupo trabalha com fibras opticas ultrafinas para transportar informacoes quanticas, fibras estas que podem "fritar" se a dissipacao do calor nao for bem compreendida. [Imagem: Vienna University of Technology]Onda de calorA Fisica esta decididamente sendo invadida por uma "onda de calor" - mais especificamente, sobre mudancas radicais na forma como a ciencia compreende e interpreta o calor.Depois de uma proposta inusitada para marcar o tempo pelo calor, demonstrou-se que o calor pode ser manipulado como se fosse luz, usando lentes e espelhos.Mas as duas novidades mais radicais vieram com a demonstracao, feita por equipes separadas, de que a energia pode ser transportada diretamente do frio para o calor e que, em escala atomica, o calor se concentra e nao aquece todos os lugares.Agora, Christian Wuttke e Arno Rauschenbeutel, da Universidadede Tecnologia de Viena, na Austria, fizeram uma descoberta ainda mais surpreendente, que mexe com um dos pilares da fisica, a chamada Lei de Planck, ou "lei da radiacao dos corpos negros".Lei de PlanckEm 1900, o fisico Max Planck estruturou uma formula que descreve a radiacao de calor dos corpos como uma funcao da sua temperatura, estabelecendo as bases para a fisica quantica.Sua teoria descreve a radiacao de uma ampla variedade de objetos, da luz emitida pelas estrelas ate a cor de uma bijuteria brilhante, passando pela invisivel radiacao de calor, que pode ser registrada com cameras de infravermelho.Mas, embora a teoria possa ser aplicada a muitos sistemas diferentes, o proprio Planck ja sabia que ela nao era universal e teria que ser substituida por uma teoria mais geral quando objetos muito pequenos fossem envolvidos.Esses objetos muito pequenos comecaram a ser envolvidos de fato nas pesquisas com o desenvolvimento das nanociencias e com a criacao das ferramentas para a nanotecnologia.Em 2009, por exemplo, Sheng Shen e seus colegas do MIT demonstraram que, quando dois objetos muito pequenos ficam proximos o suficiente, abre-se um buraco na Lei de Planck, um fenomeno com possibilidades de aplicacao em discos rigidos e na geracao de energia termovoltaica:Na distancia certa, nanotecnologia fica fora da leiLei geral da radiacao termalAgora, a dupla austriaca trabalhou nao com distancias, mas especificamente com a dimensao das particulas, conforme previsto por Planck.E descobriram que, quando os objetos sao menores do que o comprimento de onda da radiacao termal, o calor nao se irradia da "forma eficiente" verificada nos corpos maiores.Ao verificar isto experimentalmente, os dois cientistas desenvolveram uma teoria mais generica da radiacao termal.E nao se trata apenas de uma teoria, a descoberta e importante para o gerenciamento do calor em nanodispositivos - nas dimensoes que os processadores de computador estao chegando - e para a ciencia dos aerossois, microparticulas que ficam dispersas na atmosfera e que influenciam o clima."A radiacao termica de um pedaco de carvao pode ser descrita perfeitamente pela lei de Planck, mas o comportamento das particulas de fuligem na atmosfera so podem ser descritas por uma teoria mais geral, que pudemos agora confirmar em nosso experimento," disse Rauschenbeutel.Impacto dos aerossois sobre o clima ainda e pouco conhecidoFibras opticas ultrafinasO experimento consistiu em