08:34 13 Junho 2021
Ouvir Rádio
    Ciência e tecnologia
    URL curta
    0 100
    Nos siga no

    Observado com ajuda de um poderoso laser, o chamado polaron moveu-se por uma estrutura cristalina parecida com as dos painéis fotovoltaicos e seu tamanho cresceu até 50 vezes.

    As distorções fugazes que foram produzidas na rede atômica de um cristal como resposta ao movimento de elétrons por este material correspondem a um fenômeno que há tempos era apenas uma hipótese.

    Em 1993, o físico soviético Lev Landau propôs o conceito "polaron" para se tratar desta realidade invisível, que desde então foi considerada uma quase-partícula. Porém, no final de 2020, físicos puderam observar pela primeira vez a formação e evolução dos polarons.

    A observação é um fato importante para a ciência, já que estas distorções nos cristais de titânio de cálcio, chamadas perovskita, são precisamente o que explica o funcionamento das células fotoelétricas ou solares fabricadas com este composto.

    As mudanças produzidas na rede cristalina são de curta duração, durando apenas bilionésimos de segundo, porém fornecem uma eficiência recorde à tecnologia fotovoltaica, e agora, é possível observá-las sem a necessidade de um potente laser.

    Átomo, elétron e nêutron (imagem referencial)
    © Foto / Pixabay / geralt
    Átomo, elétron e nêutron (imagem referencial)

    Pesquisadores do Centro de Aceleração Linear de Stanford contaram com a ajuda de um laser de raios X de elétrons livres para observar a parte interna dos microcristais de perovskita. Isto permitiu capturar seus movimentos a nanoescala, bem como determinar que forma adotam os polarons e seguir sua evolução.

    "Quando carrega o material, ao aquecê-lo com a luz, como acontece em uma célula solar, os elétrons são liberados e começam a se mover pelo material", explicou Burak Guzelturk, cientista do laboratório do Departamento de Energia dos EUA.

    "Os atos são vistos encobertos por uma espécie de bolha de distorção local, o polaron, que os acompanha", ressaltou.

    Segundo ele, estas bolhas poderiam evitar a dispersão dos elétrons por defeitos no material, contribuindo para um movimento mais eficaz.

    Durante sua curta vida, o tamanho do polaron aumenta 50 vezes e empurra aproximadamente dez camadas de átomos para fora.

    Mais:

    Incógnita da física? Experimento antártico detecta intrigantes 'partículas fantasmas'
    'Partículas fantasmas' de radioatividade são detectadas nas profundezas da Terra
    Cientistas capturam jato de partículas criado pela colisão de 2 galáxias (FOTOS)
    Tags:
    rede, União Soviética, partículas, elétrons, ciências, ciência, estudos, estudo
    Padrões da comunidadeDiscussão
    Comentar na SputnikComentar no Facebook
    • Comentar