A luz e outras radiações são ondas eletromagnéticas e exploramos o comportamento das ondas luminosas no capítulo 2 de nosso livro. Porém, dedicamos um capítulo inteiro (capítulo 1) para as ondas eletromagnéticas, abordando desde as primeiras trasmissões de rádio até mesmo a construção de um receptor a cristal. No simulador aqui indicado, você poderá entender um pouco como essas ondas se propagam, variando a frequência, amplitude e etc. Clique na figura para acessar o simulador em portugues. No menu ao lado direito escolha "oscilar", "campo completo", "campo elétrico" e "campo irradiado". Observe como as ondas eletromagnéticas preenchem todo o espaço em volta da antena emissora e como se propaga até atingir a antena receptora. Pense um pouco: por que ondas de rádio AM conseguem caminhar distâncias maiores que as ondas de FM? Comente essa postagem!
Para compreender a ressonância magnética e a produção de imagem nestes aparelhos devemos considerar a contribuição magnética dos átomos e partículas que constitui o nosso corpo. Vamos tentar resumi-la: Elétrons e Prótons (e outras partículas) apresentam um momento angular de rotação conhecido como spin. A este momento angular associamos um momento magnético (uma analogia com a física clássica seria considerar que uma corrente elétrica em um fio da origem a um campo magnético em outras palavras estas partículas se comportam pequenos imãs). Nosso corpo é constituído fundamentalmente de água. Os núcleos de Hidrogênio são prótons que apresentam spin. Temos duas orientações para este movimento de rotação conhecidas como spin down (para baixo) e spin up (para cima). Os aparelhos de ressonância apresentam um grande magneto que dá origem à um campo magnético intenso externo. Com a aplicação deste campo os "momentos magnéticos" tentam se orientar (os pequenos imãs tentam se alinhar ao campo externo). Esta tentativa de alinhamento dá origem a um movimento de precessão (movimento de um pião) e o momento magnético gira ao redor do campo externo aplicado com uma frequência de giro constante e que depende da intensidade do campo. Temos, no entanto, dois estados de energia possíveis; aqueles em que o momento magnético de spin está no mesmo sentido do campo (menor energia) e momentos magnéticos de spin contrários ao campo (maior energia) Um sinal de radio frequência com hf = energia magnética devido a precessão leva os átomos de um estado de menor energia para o estado de maior energia. Esta passagem dará origem a um sinal elétrico em bobinas receptoras. Este sinal é processado e convertido em imagem observada na tela. Um sinal apresenta uma amplitude maior quanto maior a concentração de prótons, neste caso a imagem aparece como um ponto claro na tela.
Temos alta concentração de prótons em tecidos adiposos, Liquidos, sangue,etc
Temos baixa concentraçao de protons: Calcio, osso, tecido fibroso, etc
A figura ao lado mostra uma imagem obtida utililzando uma tecnica que prioriza a Densidade de Protons
Indicamos ainda um simulador em que voce poderá observar o principio de obtenção de imagens nos aparelhos de Ressonancia Magnetica.
Clique na figura para acessar o simulador
Este é mais um exemplo da Física aplicada no nosso dia a dia e particularmente da Física Moderna.
Comente esta postagem, faça sugestões de como este assunto pode ser abordado em sala de aula.
Em mecanica? em Eletromagnetismo? em projetos ? ...
Nesta animação (clique na figura) sobre o Efeito fotoelétrico, há um menu do lado direito que permite acessar explicações sobre os resultados do experimento. Mais uma vez, compare as representações utilizadas nesta animação com outras que já apresentamos aqui. Vá em "marcadores" ao lado direito no blog e clique em Efeito fotoelétrico. Qual ou quais representações de fótons, elétrons e etc. lhe parecem mais didáticas? Comente essa postagem!
Leia a reportagem para conhecer os novos procedimentos que estão sendo testados para transportar informações através de um conversor de comprimentos de onda: agora já é possível converter e reconverter ao comprimento de onda inicial. Esse é mais um passo importante para a consolidação do computador quântico.
Esta postagem visa atender a uma solicitação de um visitante na nossa sala de Bate Papo!!
Para verificar a distribuição de carga em um atomo, Rutherford propoe um experimento em que particulas alfa são lançadas sobre um alvo de espessura muito reduzida. Como a partícula alfa é uma particula carregada positivamente os desvios observados dariam informação a respeito da distribuição de carga do átomo. De acordo com o modelo de Thomson o atomo apresentava uma distribuição de carga positiva distribuida uniformemente numa esfera de raio igual ao raio atomico, com eletrons encrustrados , tal como ameixas em um pudim, de maneira a compensar a carga. Sendo assim nao deveriamos observar desvios significativos para estas particulas ao passar pelo alvo. No entanto como voce poderá notar neste simulador de autoria do prof. Angel Granco Garcia observa-se desvios para angulos significativos.Isso sugere que a particula encontrava em uma região bastante pequena (cerca de 10000 vezes menor que o átomo) uma concentração de cargas positivas.
Nascia o Núcleo!!
Clique em "experiencia" e verifique estes desvios. Mude o alvo e observe o que ocore com estes desvios.
Para ter acesso diretamente ao site em que este simulador foi retirado clique aqui . Neste site voce vai encontrar a teoria mais detalhada deste experimento.
É relevante discutir qual a melhor forma de representar fótons em simulações ou animações? Encontramos mais uma simulação para o Efeito Fotoelétrico. Clique na figura para acessar a página onde a mesma encontra-se.
Compare essa representação de fóton com outras existentes nas simulações sugeridas em nosso blog e escolha qual mais se aproxima do modelo de corpúsculo segundo a Teoria de Einstein. Justifique sua escolha fazendo um comentário!
A luz e outras radiações são ondas eletromagnéticas e exploramos o comportamento das ondas luminosas no capítulo 2 de nosso livro.
