Vidro fotocrômico armazena dados 3D regraváveis

Materiais Avan?ados

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/03/2025

Vidros fotocr?micos

Os discos ?pticos - do CD ao Blu-ray - est?o a? para demonstrar que o armazenamento ?ptico de dados ? uma boa op??o, eficiente e barata. S? h? um problema: Esses discos n?o s?o muito dur?veis, n?o servindo para sistemas de arquivamento de longo prazo.

Que tal ent?o gravar os dados em vidro? O vidro pode reter informa??es por um longo tempo - eras - sem qualquer gasto de energia.

S? tem um problema: Embora existam vidros fotocr?micos, um tipo especial de vidro que muda de cor em diferentes comprimentos de onda de luz, permitindo revelar diferentes imagens, at? agora n?o havia um modo de apagar e reescrever as informa??es.

Foi o que fizeram Heping Zhao e colegas da Universidade de Ci?ncia e Tecnologia de Kunming, na China, que desenvolveram um vidro fotocr?mico capaz de armazenar dados regrav?veis indefinidamente.

"A integra??o do fotocromismo revers?vel e da modula??o de luminesc?ncia multicolorida em vidro transparente oferece potencial significativo para armazenamento ?ptico 3D n?o vol?til de alta capacidade," escreveu a equipe. "Este sistema multimodal avan?a o armazenamento ?ptico 4D ao combinar dimens?es espaciais 3D com multiplexa??o de intensidade de luminesc?ncia ajust?vel."

Armazenamento de dados em vidro

O vidro para armazenamento de dados ? feito de silicato de g?lio e modificado com ?ons de magn?sio e t?rbio usando um processo chamado dopagem.

Um laser verde, de comprimento de onda de 532 nan?metros (nm), permite inscrever padr?es 3D no interior do vidro. A equipe testou padr?es intrincados, de pontos escolhidos aleatoriamente a s?mbolos, c?digos QR, prismas geom?tricos e at? um p?ssaro.

O elemento t?rbio luminesce verde quando excitado por um laser violeta profundo (376 nm,) e o magn?sio luminesce vermelho na presen?a de luz violeta (417 nm). Os objetos aparecem roxos no vidro transparente, que muda de cor quando recebe luz de comprimentos de onda precisos.

Finalmente, para apagar completamente os padr?es sem alterar a estrutura do vidro, ? necess?rio aplicar calor a 550 ?C por 25 minutos. Embora tanto a temperatura quanto o tempo ainda sejam elevados neste est?gio de desenvolvimento, a equipe garante que a tecnologia j? pode ser ?til para armazenamento e criptografia de mem?ria ?ptica 3D est?vel e de alta capacidade em aplica??es comerciais, econ?micas e acad?micas.

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