Manto da invisibilidade magnético torna caminhos invisíveis

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Materiais Avan?ados

Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/03/2025

Manto da invisibilidade magn?tico n?o esconde as part?culas, esconde os caminhos

A regi?o camuflada fica invis?vel para as part?culas, que ent?o se desviam como se houvesse um obst?culo l?.
[Imagem: Anna M. E. B. Rossi et al. - 10.1038/s41467-025-57004-4]


Camuflagem magn?tica

Usar camuflagens e mantos de invisibilidade para tornar objetos invis?veis a v?rios comprimentos de onda ? uma tecnologia que vem dando seus passos desde os primeiros desenvolvimentos dos metamateriais, materiais artificiais que conseguem manipular as ondas de uma forma que nenhum material natural consegue.

A novidade agora ? um manto da invisibilidade para campos magn?ticos, fugindo das tradicionais camuflagens para ondas - t?m sido principalmente ondas eletromagn?ticas, como luz e som, mas tamb?m h? camuflagens contra terremotos, camuflagens aqu?ticas para navios n?o fazerem ondas e at? camuflagens contra tsunamis.

Anna Rossi e colegas da Universidade da Universidade Bayreuth, na Alemanha, estenderam a camuflagem para os movimentos das part?culas - a camuflagem magn?tica n?o esconde as part?culas, esconde partes do caminho que elas poderiam percorrer, tornando invis?veis partes selecionadas da rota.

O dispositivo envolve pequenas part?culas, chamadas coloides, fluindo sob um campo magn?tico com um padr?o de tabuleiro de xadrez. Os coloides s?o paramagn?ticos, de modo que eles s? se comportam magneticamente quando est?o perto de um ?m? ou de um campo magn?tico externo.

Executando mudan?as precisas desse campo magn?tico, torna-se poss?vel criar ?reas no tabuleiro que permanecem intocadas pelo transporte de part?culas e, portanto, se tornam "invis?veis" - as part?culas n?o ficam invis?veis, os caminhos ficam "invis?veis" para elas, ou seja, o fluxo se desvia como se n?o houvesse uma "estrada" l?.

Manto da invisibilidade magn?tico n?o esconde as part?culas, esconde os caminhos

Funcionamento da camuflagem magn?tica.
[Imagem: Anna M. E. B. Rossi et al. - 10.1038/s41467-025-57004-4]

Caminhos invis?veis

As ?reas camufladas alteram o movimento do fluxo de part?culas somente enquanto os coloides est?o contornando o obst?culo, mas n?o depois que eles j? passaram pela camuflagem - as part?culas chegam ao seu destino ao mesmo tempo que part?culas que passam por uma rota sem obst?culos.

"Tamb?m demonstramos experimentalmente que, se o formato do obst?culo for escolhido corretamente, o tamanho do obst?culo n?o importa - ele pode ser de qualquer tamanho, e as part?culas ainda chegam ao seu destino a tempo," disse Anna.

Segundo a equipe, as camuflagens para fluxos de part?culas poder?o ser muito ?teis em laborat?rios qu?micos miniaturizados - microlaborat?rios, biochips, laborat?rios em um chip etc. -, onde poder?o ajudar a transportar ingredientes ativos de forma direcionada sem exp?-los a rea??es qu?micas prematuras indesej?veis.

Bibliografia:

Artigo: Topologically cloaked magnetic colloidal transport
Autores: Anna M. E. B. Rossi, Thomas Marker, Nico C. X. Stuhlm?ller, Piotr Kuswik, Feliks Stobiecki, Maciej Urbaniak, Sapida Akhundzada, Arne J. Vereijken, Arno Ehresmann, Daniel de las Heras, Thomas M. Fischer
Revista: Nature Communications
Vol.: 16, Article number: 1828
DOI: 10.1038/s41467-025-57004-4

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