Câmera de celular raqueada filma antimatéria com precisão sem precedentes

Espa?o

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/04/2025

Como filmar a antimat?ria

Os ?tomos que comp?em a mat?ria normal caem, puxados pela gravidade. Ent?o, ser? que os ?tomos de antimat?ria v?o cair para cima?

Testes preliminares indicam que n?o, que a antimat?ria responde ? gravidade como a mat?ria.

Mas ? necess?rio ter certeza, por isso v?rias equipes ligadas ao CERN, que gerencia o LHC (Grande Colisor de H?drons), se juntaram em uma miss?o para medir a queda livre do anti-hidrog?nio sob a a??o pura gravidade da Terra, sem outras interfer?ncias. A ideia ? que cada grupo use uma t?cnica diferente, e atinja em todos os casos uma precis?o in?dita.

Uma dessas t?cnicas envolve a produ??o de um feixe horizontal de anti-hidrog?nio e a medi??o de seu deslocamento vertical usando um dispositivo chamado deflect?metro de moir?, que revela pequenos desvios no movimento, e um detector que registra os pontos de aniquila??o do anti-hidrog?nio. Este projeto chama-se AEgIS, uma sigla para "Experimento de Anti-hidrog?nio: Gravidade, Interferometria, Espectroscopia".

At? agora, a ?nica op??o era usar placas fotogr?ficas, a tecnologia pr?-digital, mas as c?meras comuns n?o forneciam uma t?cnica de captura em tempo real. "Nossa solu??o, demonstrada para antipr?tons e diretamente aplic?vel ao anti-hidrog?nio, combina resolu??o em n?vel de placa fotogr?fica, diagn?stico em tempo real, autocalibra??o e uma boa superf?cie de coleta de part?culas, tudo em um ?nico dispositivo," disse o professor Francesco Guatieri, coordenador da equipe.

E a solu??o n?o passou pela constru??o de novos tipos de c?meras estado da arte: A solu??o foi encontrada dentro dos telefones celulares.

"Para que o AEgIS funcione, precisamos de um detector com resolu??o espacial incrivelmente alta, e os sensores de c?meras m?veis t?m p?xeis menores do que 1 micr?metro," explicou Guatieri. "Integramos 60 deles em um ?nico detector fotogr?fico, o OPHANIM (Imageador ?ptico de F?tons e Antimat?ria), com o maior n?mero de p?xeis atualmente em opera??o: 3,84 gigap?xeis."

Como raquear uma c?mera de celular

Especificamente, os pesquisadores utilizaram sensores ?pticos de imagem que j? haviam demonstrado ser capazes de capturar imagens de p?sitrons de baixa energia em tempo real com ?tima resolu??o. Mas foi precisar adapt?-los para o novo uso.

"Tivemos que remover as primeiras camadas dos sensores, que s?o projetados para lidar com a eletr?nica avan?ada integrada dos celulares," contou Guatieri. "Isso exigiu um projeto eletr?nico de alto n?vel e microengenharia."

Os estudantes Michael Berghold e Markus Munster, da Universidade Tecnol?gica de Munique, na Alemanha, toparam o desafio e puseram a m?o na massa. Eles transformam uma c?mera de celular em um sensor de aniquila??es de antipr?tons com uma resolu??o sem precedentes - 35 vezes melhor do que qualquer tecnologia de detec??o anterior.

"Esta ? uma tecnologia revolucion?ria para a observa??o de pequenas mudan?as devido ? gravidade em um feixe de anti-hidrog?nio viajando horizontalmente, e tamb?m pode encontrar aplica??es mais amplas em experimentos onde a alta resolu??o de posi??o ? crucial, ou para desenvolver rastreadores de alta resolu??o," disse o professor Ruggero Caravita. "Essa resolu??o extraordin?ria tamb?m nos permite distinguir entre diferentes fragmentos de aniquila??o, abrindo caminho para novas pesquisas sobre aniquila??o de antipart?culas de baixa energia em materiais."

Agora a equipe se prepara para montar a nova c?mera no laborat?rio de antimat?ria do CERN e come?ar a coletar dados.

Outras not?cias sobre:

Mais tópicos