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Semana Municipal de Informação e Divulgação da Pesquisa Clínica

Notícias 20-01-2021 Lilian Russo

Semana Municipal de Informação e Divulgação da Pesquisa Clínica

Vem aí a nossa Semana Municipal de Informação e Divulgação da Pesquisa Clínica! Programação: Dia 15 de março de 2021: (segunda-feira) das 10h às 12h Abertura da Semana Municipal de Informação e Divulgação da Pesquisa Clínica na Câmara Municipal Tema: "A Importâ...

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Nota do Conselho Superior da FAPESP sobre a campanha #VacinaSim

Notícias 19-01-2021 Lilian Russo

Nota do Conselho Superior da FAPESP sobre a campanha #VacinaSim

Agência FAPESP – Estamos diante do maior desafio global da atualidade. Pouco mais de 14 meses depois do início da pandemia de coronavírus, a ciência produziu o único antídoto que pode erradicar o SARS-CoV-2: a vacina. A FAPESP apoiou um amplo espectro de projetos relacionados com o melhor conhecimento e combate ao vírus e ao...

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Enfermeira Mônica Calazans é a 1ª vacinada contra Covid-19 no Brasil

Notícias 18-01-2021 Lilian Russo

Enfermeira Mônica Calazans é a 1ª vacinada contra Covid-19 no Brasil

A enfermeira intensivista Mônica Calazans, plantonista do hospital paulista Emílio Ribas, referência em infectologia e Covid-19, foi a primeira pessoa vacinada contra a Covid-19 no Brasil. Mônica recebeu hoje (17/1) a primeira dose da Coronavac, vacina produzida pelo Instituto Butantan em parceria com a biofarmacêutica chinesa Sinovac.

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Abertura da Semana Municipal de Informação e Divulgação da Pesquisa Clínica na Câmara Municipal

Notícias 15-01-2021 Lilian Russo

Abertura da Semana Municipal de Informação e Divulgação da Pesquisa Clínica na Câmara Municipal

Abertura da Semana Municipal de Informação e Divulgação da Pesquisa Clínica na Câmara Municipal Esta atividade coincide com a 1ª reunião do FOCEP de 2021 Será no dia 15 de março de 2021 (segunda-feira) das 10h às 12h O tema será: A Importância da Participação da Sociedade na ...

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Posição da Associação Médica Brasileira sobre COVID-19 e Vacinação

Notícias 14-01-2021 Lilian Russo

Posição da Associação Médica Brasileira sobre COVID-19 e Vacinação

A Associação Médica Brasileira, AMB – em conjunto com todo o seu quadro de Sociedades de Especialidades, em particular as Sociedades abaixo signatárias – vem a público comunicar seu posicionamento relacionado aos aspectos preventivos, diagnósticos e terapêuticos da doença COVID-19. Damos ênfase à im...

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Modelo criado na Unicamp descreve interação entre luz e vibração mecânica em microcavidades

nanoparticiulaMicrocavidades optomecânicas são estruturas extremamente pequenas, com dimensões inferiores a 10 micrômetros (o equivalente a um décimo da espessura de um fio de cabelo), que confinam luz e vibrações mecânicas em seu interior. O tamanho reduzido dessas estruturas, associado a eficientes técnicas de microfabricação, faz com que altíssimas intensidades de energia luminosa circulem dentro delas e interajam eficientemente com ondas mecânicas. Isso possibilita que as microcavidades sejam utilizadas como sensores de massa e

aceleração e em espalhamento Raman(espalhamento da luz pela matéria). A compreensão desses fenômenos poderá contribuir no futuro para avanços em áreas como biomedicina, possibilitando o desenvolvimento de sensores para detectar moléculas marcadoras de câncer, por exemplo.

Um estudo conduzido no Centro de Pesquisa em Fotônica da Universidade Estadual de Campinas (Photonicamp) investigou um processo menos conhecido associado ao acoplamento optomecânico. E criou um modelo teórico que foi validado por meio de simulações e comparação com resultados experimentais bem documentados na literatura. Os resultados foram apresentados em artigo, publicado no periódico Physical Review Letters.

“O que acontece nesses sistemas são dois fenômenos interdependentes. Por um lado, a luz exerce pressão sobre a cavidade em que está confinada. Por outro, as vibrações mecânicas espalham essa luz. A interação entre os dois fenômenos pode se dar de duas formas distintas. Caso a luz espalhada permaneça no interior do dispositivo, temos a chamada interação dispersiva. Caso a luz escape para o exterior da cavidade, ocorre, então, a chamada interação dissipativa”, diz à Agência FAPESP o físico Thiago Alegre.

Professor do Instituto de Física Gleb Wataghin da Universidade Estadual de Campinas (IFGW-Unicamp) e pesquisador do Photonicamp, Alegre foi o coordenador do estudo, que teve como autor principal seu estudante de doutorado André Garcia Primo. Além da bolsa de doutorado direto conferida a Primo, o estudo contou com apoio da FAPESP por meio de outros cinco projetos (17/19770-1, 20/06348-2, 18/15580-6, 18/15577-5 e 18/25339-4).

Participaram da coordenação os professores Newton Cesário Frateschi e Gustavo Silva Wiederhecker.

Enquanto a interação dispersiva é bastante conhecida e constitui a base de avanços importantes no campo da optomecânica – como, por exemplo, no interferômetro LIGO, responsável pela detecção de ondas gravitacionais em 2016 –, a interação dissipativa tem sido apenas marginalmente explorada em experimentos. “Essa escassez de experimentos está fortemente relacionada à inexistência de uma base teórica que seja capaz de descrever o quão forte é a interação dissipativa para um dado dispositivo. A contribuição de nosso trabalho é exatamente uma formulação teórica que engloba ambas as interações, a dispersiva e a dissipativa”, explica Alegre.

Isso é feito utilizando a chamada teoria de perturbação, na qual se assume que a interação optomecânica é razoavelmente fraca, de modo que, em primeira aproximação, torna-se possível tratar luz e vibração mecânica de maneira independente. Com o conhecimento dos comportamentos ópticos e mecânicos calculados individualmente, é possível descrever o acoplamento optomecânico de forma bastante simples.

“A novidade está no jeito como realizamos esse último passo. Essencialmente, ao contrário do que sempre foi feito, nós consideramos que o comportamento da luz no dispositivo é física e matematicamente afetado pela possibilidade de a luz fugir da cavidade. Ao levarmos isso em conta, percebemos que era possível descrever ambas as interações, dispersiva e dissipativa, com um alto grau de precisão”, conta Primo.

Na última parte do trabalho, os pesquisadores testaram sua teoria por meio de dois exemplos experimentais bem documentados na literatura. Em um deles, os autores investigaram experimentalmente uma cavidade optomecânica feita de silício e mostraram que ambas as interações, dispersiva e dissipativa, eram relevantes para explicar os fenômenos observados. “Nós mostramos que nossa teoria está em perfeita concordância com o experimento realizado, tornando-se então uma ferramenta preciosa para a obtenção de dispositivos nos quais esses fenômenos não convencionais são potencializados”, afirma Alegre.

O segundo exemplo utilizado refere-se a nanocavidades optomecânicas plasmônicas feitas de ouro. Essas nanocavidades são capazes de confinar a luz em volumes muito menores do que as microcavidades, atuando essencialmente como nanolentes. É possível detectar o movimento mecânico de moléculas individuais que se encontrem acopladas a esses dispositivos. Essa possibilidade possui uma ampla gama de aplicações, das quais se sobressai a detecção de compostos químicos em meios biológicos, visando a identificação de substâncias que podem, por exemplo, indicar condições patológicas. “Com nossa teoria mostramos que, embora nunca tenha sido reportado, o espalhamento dissipativo de luz por moléculas é extremamente importante para os fenômenos optomecânicos nesses sistemas”, comenta Primo.

Alegre acrescenta que alguns resultados obtidos em experimentos recentes, e que ainda não haviam sido bem compreendidos, ficam corretamente descritos quando se leva em conta o modelo produzido pelo estudo que ele coordenou.

O artigo Quasinormal-Mode Perturbation Theory for Dissipative and Dispersive Optomechanics pode ser lido em https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.125.233601

Por José Tadeu Arantes | Agência FAPESP
imagem: André Garcia Primo/Unicamp

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