sábado, 25 de setembro de 2010

Descobertas que ganharam o Premio Nobel de Física são base para a sociedade da informação

O Prêmio Nobel de Física 2009 foi concedido nesta terça-feira (6) para duas descobertas fundamentais para a atual sociedade da informação, que deram as bases da comunicação pela internet e da fotografia digital.

A Real Academia Sueca de Ciências reconheceu os trabalhos de Charles K. Kao, britânico-norte-americano de origem chinesa, por suas conquistas na transmissão da luz em fibras para a comunicação óptica; e dos norte-americanos Willard S. Boyle e George E. Smith, inventores de um circuito semicondutor de imagens, o sensor CCD.

Da esq. para a dir., os cientistas Charles Kao, Willard S. Boyle e George Smith, que ganharam o Prêmio Nobel de Física hoje
Da esquerda para a direita, os cientistas Charles Kao, Willard S. Boyle e George Smith, que ganharam o Prêmio Nobel de Física hoje.

Reuters

Kao fica com metade do prêmio de dez milhões de coroas suecas (US$ 1,4 milhão), enquanto Boyle e Smith dividem o resto da quantia.

A descoberta de Kao abriu caminho para o desenvolvimento da rede de fibra óptica que hoje em dia sustenta quase todo o tráfego de dados, a comunicação telefônica e a internet.

O sensor CCD revolucionou a fotografia e deu passagem para a era da transferência digital de imagens ao permitir a captura da luz de forma eletrônica.

Medicina

Suas aplicações se estendem à medicina, facilitando os diagnósticos e a microcirurgia; à astronomia e à oceanografia, entre outras ciências.

Os efeitos da luz no vidro e na água foram descobertos há milhares de anos na Mesopotâmia e no Egito, e fibras de vidro simples eram usadas na medicina já na década de 1930.

A invenção do laser três décadas mais tarde incentivou um engenheiro eletrônico de origem chinesa que morava em Londres a estudar de forma meticulosa as fibras de vidro ópticas e a calcular como transmitir a luz em distâncias longas por meio delas.

Em 1966, Kao concluiu que o problema não eram as imperfeições no fio da fibra, mas a pureza do vidro. Por isso, o objetivo era produzir vidro com uma transparência nunca antes obtida, algo que considerava possível, mas difícil.

Com uma fibra do vidro mais puro seria possível transmitir sinais de luz por 100 quilômetros em vez dos 20 metros das fibras então disponíveis, sustentou Kao.

Contagiante

Seu "entusiasmo" inspirou outros pesquisadores e levou, em 1970, à criação da primeira fibra óptica "superpura".

Se todas as redes de fibra de vidro existentes na atualidade fossem estendidas, obteríamos um fio de um bilhão de quilômetros de comprimento, que poderia dar 25 mil voltas na Terra.

As redes de fibra óptica atuais conservam 95% da luz depois de um quilômetro de transmissão, muito mais do que o 1% que Kao almejava reter na mesma distância em sua época.

Boa parte do tráfego de dados nas redes de fibra óptica atuais é de imagens digitais, que devem sua origem ao CCD, o sensor que Boyle e Smith inventaram.

O objetivo inicial do sensor de imagens que Smith e Boyle esboçaram em 1969 não era servir para imagens fotográficas, mas criar uma memória eletrônica melhorada, um uso agora esquecido.

O CCD usa uma técnica baseada no efeito fotoelétrico teorizado em 1921 por Albert Einstein, transformando a imagem óptica em sinais elétricos que são traduzidos para números digitais. Cada célula fotográfica pode ser recriada como um ponto de imagem - o popular pixel.

Câmera

As vantagens do sensor eletrônico de imagens logo ficaram evidentes. Apenas um ano depois de sua invenção, Smith e Boyle usaram o CCD em uma câmera de vídeo pela primeira vez.

Uma companhia americana construiu em 1972 o primeiro sensor de imagens com 100x100 pixels, comercializado anos depois. Em 1981, apareceu no mercado a primeira câmera com CCD incorporado.

Sem o CCD, o desenvolvimento das câmeras digitais teria sido muito mais lento e não poderíamos ter visto as imagens do espaço feitas pelo telescópio Hubble ou as do deserto vermelho de Marte.

Comentário do Grupo: Escolhemos essa notícia porque ficamos surpresos com a vantagem que essa descoberta trouxe para as atividades hoje em dia.Um exemplo muito importante que não pode deixar de ser citado é a aplicação das atividades na medicina, que facilitam muito mais o processo de diagnósticos, por exemplo.E não para por aí, a tecnologia atinge também outras áreas científicas como astronomia e oceanografia.
A descoberta abriu caminho para o desenvolvimento da rede de fibra óptica que hoje em dia sustenta quase todo o tráfego de dados,linha telefonica e internet.Esse novo sensor descoberto (CCD) revolucionou a fotografia também,dando sua passagem para a era digital permitindo a captura de luz de forma eletrônica.

Referência: http://www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u634025.shtml

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