![\"\"](\"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-content\/uploads\/2025\/11\/c81e728d9d4c2f636f067f89cc14862c-6-783x450.jpg\")
<\/p>\nThe Martiniani Lab \/ NYU<\/p>\n
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Ilustra\u00e7\u00e3o das propriedades de um giromorfo de 60 dobras<\/p>\n
Os materiais giromorfos agora criados\u00a0 combinam ordem e desordem para fornecer um poder de bloqueio de luz sem precedentes para computadores fot\u00f3nicos de pr\u00f3xima gera\u00e7\u00e3o.<\/strong><\/p>\n Uma equipa de investigadores da Universidade de Nova Iorque (NYU)\u00a0 criou \u201cgiromorfos<\/strong>\u201c, um novo tipo de metamaterial que combina aleatoriedade <\/strong>semelhante \u00e0 dos l\u00edquidos com padr\u00f5es estruturais de grande escala para bloquear a luz proveniente de todas as direc\u00f5es.<\/p>\n Esta inova\u00e7\u00e3o resolve limita\u00e7\u00f5es h\u00e1 muito existentes<\/strong> em conce\u00e7\u00f5es baseadas em quasicristais<\/strong> e poder\u00e1 acelerar os avan\u00e7os na computa\u00e7\u00e3o fot\u00f3nica<\/strong>.<\/p>\n Nos \u00faltimos anos, os investigadores t\u00eam estado a a explorar uma nova gera\u00e7\u00e3o de computadores que funcionam utilizando luz, ou fot\u00f5es<\/strong>, em vez de correntes el\u00e9tricas.<\/p>\n Os sistemas que dependem da luz para armazenar e processar informa\u00e7\u00e3o poder\u00e3o um dia funcionar de forma muito mais eficiente<\/strong> e completar c\u00e1lculos muito mais rapidamente<\/strong> do que as m\u00e1quinas convencionais.<\/p>\n A computa\u00e7\u00e3o baseada em luz ainda se encontra numa fase inicial<\/strong>, e um dos principais obst\u00e1culos t\u00e9cnicos envolve o controlo de pequenos fluxos de luz<\/strong> que viajam atrav\u00e9s de um chip.<\/p>\n Reencaminhar estes sinais microsc\u00f3picos sem os enfraquecer<\/strong> requer materiais cuidadosamente desenvolvidos. Para manter os sinais fortes, o hardware deve incluir uma subst\u00e2ncia leve que impe\u00e7a a entrada de luz dispersa proveniente de qualquer direc\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Este tipo de material \u00e9 conhecido como \u201cmaterial isotr\u00f3pico de banda proibida<\/strong>\u201c, explica o Science Daily<\/a>.<\/p>\n Descoberta dos Giromorfos na NYU<\/p>\n Cientistas da Universidade de Nova Iorque identificaram agora um novo material, a que foi dado o nome de \u201cgiromorfos<\/strong>\u201c, que responde a este desafio de forma mais eficaz do que qualquer outra estrutura conhecida.<\/p>\n Estes giromorfos combinam caracter\u00edsticas<\/strong> normalmente associadas aos l\u00edquidos e cristais, mas superam ambos<\/strong> na sua capacidade de bloquear a luz incidente proveniente de todos os \u00e2ngulos.<\/p>\n A descoberta, apresentada num artigo<\/a> publicado na Physical Review Letters, introduz uma estrat\u00e9gia inovadora para ajustar o comportamento \u00f3ptico e poder\u00e1 ajudar a fazer avan\u00e7ar o desenvolvimento de computadores fot\u00f3nicos.<\/p>\n \u201cOs giromorfos s\u00e3o diferentes de qualquer estrutura conhecida, na medida em que a sua composi\u00e7\u00e3o \u00fanica d\u00e1 origem a melhores materiais isotr\u00f3picos de banda proibida do que \u00e9 poss\u00edvel com as abordagens actuais\u201d, afirma Stefano Martiniani<\/strong>, professor de f\u00edsica matem\u00e1tica e neuroci\u00eancia da NYU e autor principal do artigo.<\/p>\n Durante d\u00e9cadas, os investigadores recorreram aos quasicristais<\/strong> ao conceber materiais isotr\u00f3picos de banda proibida. Estas estruturas, propostas pela primeira vez pelos f\u00edsicos Paul Steinhardt e Dov Levine<\/strong> na d\u00e9cada de 1980 e posteriormente observadas por Dan Schechtman<\/strong>, seguem regras matem\u00e1ticas mas n\u00e3o se repetem como os cristais tradicionais.<\/p>\n Apesar da sua promessa, os quasicristais apresentam uma desvantagem<\/strong> notada pela equipa da NYU. Podem bloquear completamente a luz<\/strong>, mas apenas a partir de dire\u00e7\u00f5es limitadas<\/strong>.<\/p>\n Em alternativa, podem enfraquecer a luz<\/strong> proveniente de todas as dire\u00e7\u00f5es, mas falham em par\u00e1-la completamente<\/strong>. Esta limita\u00e7\u00e3o tem levado os cientistas a procurar alternativas que possam bloquear a luz degradante dos sinais de forma mais abrangente.<\/p>\n Novos metamateriais<\/p>\n No seu estudo , os investigadores da NYU criaram \u201cmetamateriais\u201d<\/strong>, que s\u00e3o estruturas desenvolvidas cujas propriedades dependem da sua arquitetura<\/strong> e n\u00e3o da sua composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica.<\/p>\n Um dos principais desafios na conce\u00e7\u00e3o destes materiais reside na compreens\u00e3o de como a sua disposi\u00e7\u00e3o leva aos comportamentos f\u00edsicos<\/strong> desejados.<\/p>\n Para superar isto, a equipa desenvolveu um algoritmo capaz de produzir estruturas funcionais com desordem incorporada<\/strong>. O seu trabalho revelou uma nova forma de \u201cdesordem correlacionada\u201d<\/strong> que se situa entre os extremos totalmente ordenado e totalmente aleat\u00f3rio.<\/p>\n \u201cPensem nas \u00e1rvores numa floresta:<\/strong> crescem em posi\u00e7\u00f5es aleat\u00f3rias, mas n\u00e3o completamente aleat\u00f3rias porque normalmente est\u00e3o a uma certa dist\u00e2ncia umas das outras\u201d, explica Martiniani.<\/p>\n \u201cEste novo padr\u00e3o, os giromorfos, combina propriedades<\/strong> que acredit\u00e1vamos serem incompat\u00edveis e apresenta uma fun\u00e7\u00e3o que supera todas as alternativas<\/strong> ordenadas, incluindo os quasicristais.\u201d<\/p>\n Durante a sua an\u00e1lise, os cientistas observaram que todos os materiais isotr\u00f3picos de banda proibida exibiam uma assinatura estrutural partilhada<\/strong>.<\/p>\n \u201cQuer\u00edamos tornar esta assinatura estrutural o mais pronunciada poss\u00edvel<\/strong>\u201c, explica Mathias Casiulis<\/strong>, investigador no Departamento de F\u00edsica da NYU e primeiro autor do artigo. \u201cO resultado, os giromorfos, doi uma nova classe de materiais, que conciliam caracter\u00edsticas aparentemente incompat\u00edveis<\/strong>\u201c.<\/p>\n \u201cIsto deve-se ao facto de os giromorfos n\u00e3o terem uma estrutura fixa<\/strong> e repetitiva como um cristal, o que lhes confere uma desordem semelhante \u00e0 dos l\u00edquidos<\/strong>, mas, ao mesmo tempo, se os observarmos \u00e0 dist\u00e2ncia, formam padr\u00f5es<\/strong> regulares\u201d, detalha o investigador.<\/p>\n \u201cEstas propriedades trabalham em conjunto para criar bandas proibidas<\/strong> que as ondas de luz n\u00e3o conseguem penetrar a partir de qualquer dire\u00e7\u00e3o\u201d, conclui.<\/p>\n
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