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04/06/2001
-
09h06
da Folha de S.Paulo
N�o se trata, ainda, da solu��o para os apag�es. Mas a descoberta de um novo material supercondutor de eletricidade poder� tornar mais dif�cil que governos imprevidentes descuidem da gera��o de energia el�trica.
Tr�s novos estudos publicados na revista cient�fica "Nature" (www.nature.com) sobre o diboreto de magn�sio (MgB2) confirmaram as esperan�as dos cientistas de que uma nova classe de materiais com aplica��o pr�tica na transmiss�o de energia poder� ser desenvolvida nos pr�ximos anos.
Normalmente parte da corrente el�trica � perdida pelo caminho, devido ao aquecimento do material condutor. Supercondutividade � a capacidade de alguns materiais conduzirem corrente el�trica sem resist�ncia e, portanto, sem a perda em forma de calor.
O principal problema � a maneira como os supercondutores conseguem essa fa�anha -resfriados a temperaturas baix�ssimas. Isso inviabilizou at� agora a constru��o de redes de transmiss�o supercondutoras.
Resson�ncia magn�tica
Uma aplica��o da supercondutividade est� nos �m�s dos aparelhos de resson�ncia magn�tica em hospitais, usados para fazer imagens precisas do interior do corpo humano. Mas esses magnetos t�m de ser refrigerados com o caro h�lio l�quido, na temperatura de -268,8�C (ou 4,2 Kelvin -a maneira de medir temperatura usada pelos cientistas).
A partir de 1986, as pesquisas com supercondutividade tiveram um grande salto, depois que pesquisadores da IBM na Su��a (Alex M�ller e Georg Bednorz) criaram um composto de lant�nio, b�rio, cobre e oxig�nio capaz de supercondutividade a -238�C (35 K). Os dois ganharam o Nobel de F�sica pela descoberta dessa classe de cer�micas supercondutoras.
Outros pesquisadores continuaram o trabalho e depois de relativamente pouco tempo, no ano seguinte, j� havia sido rompida a barreira "77 K" -ou -196�C, a temperatura do bem mais barato nitrog�nio l�quido.
Mas criar cabos el�tricos com essas cer�micas tem sido uma tarefa dif�cil, ainda mais pela necessidade de refrigera��o constante.
Mesmo assim, j� existem aplica��es economicamente vi�veis. Supercondutores do tipo proporcionado pelas descobertas dos anos 80 s�o usados para melhorar a recep��o dos sinais nas antenas que servem aos telefones celulares.
E uma subesta��o de energia el�trica em Detroit, EUA, est� substituindo pesados cabos de cobre por outros supercondutores. Segundo o jornal "The New York Times", quase nove toneladas de cobre em nove cabos est�o sendo substitu�dos por pouco mais de 120 kg de material supercondutor em apenas tr�s cabos.
Fio maravilha
"Esse cabo usa as descobertas de 1987 em alta temperatura. O novo material � mais barato e poderia permitir uma nova linha de corrente direta que poderia ser usada, num futuro distante, para levar a energia de hidrel�tricas para o Rio e S�o Paulo", disse � Folha Paul Grant, do Instituto de Pesquisa em Energia El�trica, de Palo Alto, Calif�rnia (EUA). Grant escreveu um artigo entusiasmado na "Nature", comentando as possibilidades de aplica��o futura do diboreto de magn�sio.
"Mesmo assim, n�s ainda vamos ter de esperar mais algumas sequ�ncias desse novo trabalho, antes de podermos prever se, e quando, o diboreto de magn�sio vai estar pronto para dar energia �s luzes brilhantes da Broadway e de Piccadilly", escreveu Grant.
A temperatura em que um material come�a a exibir a supercondutividade � chamada de "temperatura de transi��o". O novo material, o diboreto de magn�sio n�o tem temperatura de transi��o t�o alta quanto os pesquisadores gostariam - 39 K, ou -234�C. O que surpreendeu os cientistas foi achar o fen�meno em um material met�lico t�o simples, conhecido desde 1953.
Pesquisadores no Jap�o, da equipe de Jun Akimitsu, da Universidade Aoyama-Gakuin, de T�quio, descobriram por acaso que o diboreto de magn�sio apresentava supercondutividade a uma temperatura mais alta que outros compostos met�licos.
A descoberta foi relatada em mar�o na revista cient�fica "Nature". Outros pesquisadores correram para estudar o composto, e 35 deles assinam os tr�s artigos publicados quinta-feira passada na mesma revista cient�fica.
O pr�prio composto dificilmente vai ser empregado diretamente nas redes de transmiss�o do futuro. "Provavelmente n�o ser� o diboreto de magn�sio, pois sua temperatura de transi��o � muito baixa", disse � Folha um dos autores, David Caplin, do Imperial College, de Londres.
Melhora acidental
Os tr�s artigos se referem a modos de aperfei�oar as caracter�sticas do material e descobrir como utiliz�-lo. A equipe de Caplin descreveu um modo de aumentar a densidade da corrente conduzida pelo composto, bombardeando-o com um jato de �tomos de hidrog�nio com carga positiva.
A equipe de Chang-Beom Eom, da Universidade de Wisconsin em Madison, fez algo parecido sem querer, ao contaminar uma amostra do MgB2 com oxig�nio.
E a equipe de Sungho Jin, da empresa Agere Systems/Lucent Technologies, de Nova Jersey, conseguiu testar cabos do material encapsulados em ferro com boa densidade de corrente e campo magn�tico adequado.
Supercondutor pode resolver problema de perda de energia
RICARDO BONALUME NETOda Folha de S.Paulo
N�o se trata, ainda, da solu��o para os apag�es. Mas a descoberta de um novo material supercondutor de eletricidade poder� tornar mais dif�cil que governos imprevidentes descuidem da gera��o de energia el�trica.
Tr�s novos estudos publicados na revista cient�fica "Nature" (www.nature.com) sobre o diboreto de magn�sio (MgB2) confirmaram as esperan�as dos cientistas de que uma nova classe de materiais com aplica��o pr�tica na transmiss�o de energia poder� ser desenvolvida nos pr�ximos anos.
Normalmente parte da corrente el�trica � perdida pelo caminho, devido ao aquecimento do material condutor. Supercondutividade � a capacidade de alguns materiais conduzirem corrente el�trica sem resist�ncia e, portanto, sem a perda em forma de calor.
O principal problema � a maneira como os supercondutores conseguem essa fa�anha -resfriados a temperaturas baix�ssimas. Isso inviabilizou at� agora a constru��o de redes de transmiss�o supercondutoras.
Resson�ncia magn�tica
Uma aplica��o da supercondutividade est� nos �m�s dos aparelhos de resson�ncia magn�tica em hospitais, usados para fazer imagens precisas do interior do corpo humano. Mas esses magnetos t�m de ser refrigerados com o caro h�lio l�quido, na temperatura de -268,8�C (ou 4,2 Kelvin -a maneira de medir temperatura usada pelos cientistas).
A partir de 1986, as pesquisas com supercondutividade tiveram um grande salto, depois que pesquisadores da IBM na Su��a (Alex M�ller e Georg Bednorz) criaram um composto de lant�nio, b�rio, cobre e oxig�nio capaz de supercondutividade a -238�C (35 K). Os dois ganharam o Nobel de F�sica pela descoberta dessa classe de cer�micas supercondutoras.
Outros pesquisadores continuaram o trabalho e depois de relativamente pouco tempo, no ano seguinte, j� havia sido rompida a barreira "77 K" -ou -196�C, a temperatura do bem mais barato nitrog�nio l�quido.
Mas criar cabos el�tricos com essas cer�micas tem sido uma tarefa dif�cil, ainda mais pela necessidade de refrigera��o constante.
Mesmo assim, j� existem aplica��es economicamente vi�veis. Supercondutores do tipo proporcionado pelas descobertas dos anos 80 s�o usados para melhorar a recep��o dos sinais nas antenas que servem aos telefones celulares.
E uma subesta��o de energia el�trica em Detroit, EUA, est� substituindo pesados cabos de cobre por outros supercondutores. Segundo o jornal "The New York Times", quase nove toneladas de cobre em nove cabos est�o sendo substitu�dos por pouco mais de 120 kg de material supercondutor em apenas tr�s cabos.
Fio maravilha
"Esse cabo usa as descobertas de 1987 em alta temperatura. O novo material � mais barato e poderia permitir uma nova linha de corrente direta que poderia ser usada, num futuro distante, para levar a energia de hidrel�tricas para o Rio e S�o Paulo", disse � Folha Paul Grant, do Instituto de Pesquisa em Energia El�trica, de Palo Alto, Calif�rnia (EUA). Grant escreveu um artigo entusiasmado na "Nature", comentando as possibilidades de aplica��o futura do diboreto de magn�sio.
"Mesmo assim, n�s ainda vamos ter de esperar mais algumas sequ�ncias desse novo trabalho, antes de podermos prever se, e quando, o diboreto de magn�sio vai estar pronto para dar energia �s luzes brilhantes da Broadway e de Piccadilly", escreveu Grant.
A temperatura em que um material come�a a exibir a supercondutividade � chamada de "temperatura de transi��o". O novo material, o diboreto de magn�sio n�o tem temperatura de transi��o t�o alta quanto os pesquisadores gostariam - 39 K, ou -234�C. O que surpreendeu os cientistas foi achar o fen�meno em um material met�lico t�o simples, conhecido desde 1953.
Pesquisadores no Jap�o, da equipe de Jun Akimitsu, da Universidade Aoyama-Gakuin, de T�quio, descobriram por acaso que o diboreto de magn�sio apresentava supercondutividade a uma temperatura mais alta que outros compostos met�licos.
A descoberta foi relatada em mar�o na revista cient�fica "Nature". Outros pesquisadores correram para estudar o composto, e 35 deles assinam os tr�s artigos publicados quinta-feira passada na mesma revista cient�fica.
O pr�prio composto dificilmente vai ser empregado diretamente nas redes de transmiss�o do futuro. "Provavelmente n�o ser� o diboreto de magn�sio, pois sua temperatura de transi��o � muito baixa", disse � Folha um dos autores, David Caplin, do Imperial College, de Londres.
Melhora acidental
Os tr�s artigos se referem a modos de aperfei�oar as caracter�sticas do material e descobrir como utiliz�-lo. A equipe de Caplin descreveu um modo de aumentar a densidade da corrente conduzida pelo composto, bombardeando-o com um jato de �tomos de hidrog�nio com carga positiva.
A equipe de Chang-Beom Eom, da Universidade de Wisconsin em Madison, fez algo parecido sem querer, ao contaminar uma amostra do MgB2 com oxig�nio.
E a equipe de Sungho Jin, da empresa Agere Systems/Lucent Technologies, de Nova Jersey, conseguiu testar cabos do material encapsulados em ferro com boa densidade de corrente e campo magn�tico adequado.
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