ERROS DE EINSTEIN E RUIDO NAS IMAGENS

Engenheiros transformam ruido em visão

Ajustando uma tensão elétrica sobre o cristal de niobato de estrôncio e bário, os pesquisadores conseguiram de "sintonizar" uma imagem nítida no monitor.[Imagem: Jason Fleischer/Dmitry Dylov]

 

Uma nova técnica capaz de criar imagens nítidas de objetos escondidos poderá um dia permitir que os pilotos enxerguem além da neblina e os médicos vejam mais precisamente o interior do corpo humano sem a necessidade de uma cirurgia.

Desenvolvido por engenheiros da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, o método baseia-se na surpreendente possibilidade de aumentar a nitidez de uma imagem usando os mesmos raios de luz que normalmente borram a imagem, fazendo-a ficar irreconhecível.

Interação entre ruído e sinal

"Normalmente, o ruído é considerado uma coisa ruim," afirma Jason Fleischer, um dos criadores da nova técnica. "Mas às vezes o ruído e o sinal podem interagir, e a energia do ruído pode ser usada para amplificar o sinal. Para sinais fracos, como imagens distantes ou muito escuras, na verdade a adição de ruído pode melhorar a sua qualidade."

Para demonstrar isto, os pesquisadores restauraram uma imagem obscurecida em um padrão claro de números e linhas. O processo equivale a melhorar a recepção de TV usando a parte do sinal de transmissão que dá o chiado ou a interferência às imagens.

A capacidade de amplificar sinais dessa forma pode ser utilizada para melhorar uma ampla gama de tecnologias baseadas na transmissão de sinais, incluindo os ultrassons que os médicos utilizam para ver imagens dos bebês ainda no útero e os sistemas de radar que os pilotos usam para navegar através das tempestades.

A técnica também abre caminho para tecnologias como óculos de visão noturna, inspeção de estruturas submarinas, como oleodutos ou pilares de pontes, e até na esteganografia, a prática de mascarar sinais para fins de segurança.

Ruído nas imagens

Em seu experimento, Fleischer e seu colega Dmitry Dylov primeiro disparam um feixe de laser através de um pequeno pedaço de vidro gravado com números e linhas, semelhantes aos cartões utilizados pelos oftalmologistas.

O laser "imprimiu" a imagem dos números e das linhas em um receptor conectado a um monitor de vídeo, que exibiu claramente o padrão.

A seguir, eles colocaram um pedaço de plástico translúcido entre o vidro e o receptor.

O plástico dispersou a luz do laser antes que ela chegasse ao receptor, tornando o sinal visual tão cheio de ruído que os números e as linhas do padrão tornaram-se irreconhecíveis no monitor, de maneira parecida com o que acontece quando a fumaça ou a neblina obstruem a visão de uma pessoa.

Substância não-linear

A parte essencial da experiência veio quando Fleischer e Dylov colocaram outro objeto no caminho do feixe de laser.

Exatamente na frente do receptor, eles montaram um cristal de niobato de estrôncio e bário (SBN), um material que pertence a uma classe de substâncias conhecidas como "não-lineares" por sua capacidade de alterar o comportamento da luz de forma estranha - neste caso, o cristal não-linear mistura diferentes partes da imagem, permitindo que o sinal e o ruído interajam.

Ajustando uma tensão elétrica sobre o cristal de SBN, os pesquisadores conseguiram de "sintonizar" uma imagem nítida no monitor.

O SBN reuniu os raios que tinham sido espalhados pelo plástico translúcido e usou sua energia para aumentar a nitidez da tênue imagem de linhas e números.

"Nós usamos o ruído para alimentar os sinais," afirma Dylov. "É como se você tirasse uma foto de uma pessoa no escuro, e nós aumentamos o brilho da pessoa e tornamos o fundo mais escuro para que você possa vê-la. O contraste faz com que a pessoa se destaque."

Ressonância estocástica

A técnica, conhecida como "ressonância estocástica", só funciona com uma quantidade determinada de ruído, já que o excesso pode sobrecarregar o sinal.

Com base nos resultados de sua experiência, Fleischer e Dylov desenvolveram uma nova teoria sobre como os sinais cheios de ruido movem-se através de materiais não-lineares, combinando conceitos das áreas de física estatística, teoria da informação e óptica.

Agora eles planejam incorporar sua técnica de processamento de sinais para melhorar a clareza das imagens no campo do imageamento médico, incluindo os exames que usam o som e o ultrassom em vez da luz.

Medição de partículas brownianas revela erro de Einstein

Redação do Site Inovação Tecnológica - 26/05/2010

Uma esfera de sílica de 5 micrômetros de diâmetro é levitada no ar por um único feixe de laser vindo de baixo. Esta armadilha óptica é formada pelo equilíbrio entre a força do laser, agindo de baixo para cima, e a ação da gravidade, puxando a esfera para baixo.[Imagem: Tongcang Li]

 

Erros de Einstein

Em 1905, Albert Einstein não publicou apenas a sua Teoria da Relatividade Restrita.

Em um artigo que já bastaria para tê-lo colocado na história da física, ele estudou o chamado movimento Browniano, afirmando ser impossível observar a velocidade instantânea de partículas muito pequenas porque elas se agitam e vibram o tempo todo.

Mas uma equipe de cientistas da Universidade do Texas, nos Estados Unidos, afirma ter provado que Einstein estava errado nessa afirmação - não em sua teoria, mas em sua afirmação de que o experimento não poderia ser realizado.

Aparentemente, Einstein era melhor físico do que profeta.

Medição do movimento Browniano

"Esta é a primeira observação da velocidade instantânea de uma partícula Browniana," afirma Mark Raizen, coordenador da equipe. "Era uma previsão de Einstein que se manteve sem verificação por 100 anos. Ele propôs um teste para observar a velocidade em 1907, mas afirmou que o experimento não poderia ser realizado."

Certamente isso era verdade em 1907. Vale lembrar que as suas teorias já eram inovadoras e bem fundamentadas o bastante para fazer com que os físicos aceitassem definitivamente a existência de átomos e moléculas, algo extremamente controverso na época.

Se propor que essas partículas poderiam ser observadas diretamente no futuro já poderia ser considerado algo próximo a uma alucinação - os céticos da época eram muito tenazes em suas oposições - Einstein teria sido definitivamente internado em um sanatório se tivesse dito que partículas de vidro um dia poderiam ser presas e suspensas no ar por pinças ópticas.

Mas foi justamente isso o que os pesquisadores fizeram agora.

Levitação de partículas

Configuração do experimento que permitiu a medição do movimento browniano de uma partícula. [Imagem: Li et al./Science]

 

Usando dois feixes de laser para segurar as partículas no ar, os cientistas usaram uma placa - um transdutor - para gerar vibrações ultrassônicas e sacudi-las de forma aleatória e em alta velocidade, simulando a vibração das moléculas.

O ar é um meio menos denso do que um líquido, o que torna as colisões entre as partículas menos frequentes e, portanto, suas variações de direção demoram mais para ocorrer.

Isso permitiu que as variações impostas pelo movimento da partícula na luz do laser pudessem ser medidas com precisão a cada 5 microssegundos.

Teorema da Equipartição

As medições foram suficientes para demonstrar que o chamado Teorema da Equipartição permanece válido para a previsão do movimento browniano de uma partícula. Este teorema é um dos fundamentos básicos da chamada mecânica estatística.

Em seu trabalho de 1907, Einstein previu que a energia cinética de uma partícula é proporcional à temperatura do seu meio - o Teorema da Equipartição - e não de sua massa ou tamanho.

Foi a verificação experimental dessa ideia que ele afirmou ser "impossível", porque o número imenso de colisões que as partículas brownianas sofrem faz com que sua direção e velocidade mudem rápido demais.

Novos problemas e novas soluções

Os cientistas afirmam que o experimento abre o caminho para que as partículas em movimento possam ser levadas até próximo ao seu estado quântico, que poderá ser observado diretamente.

"Nós agora observamos a velocidade instantânea de uma partícula Browniana," diz Raizen. "Em certo sentido, estamos fechando uma porta sobre esse problema na física. Mas nós estamos de fato abrindo uma outra porta muito mais larga para futuros testes do Teorema da Equipartição em nível quântico."

O cientista acredita que, no nível quântico, o Teorema da Equipartição falhará, levando a novos problemas e à busca de outras soluções para a mecânica quântica das partículas muito pequenas, mas compostas de muitos átomos.

 Três bons livros .

• A Ciência Através dos Tempos
• 
  O Amor do Pequeno Príncipe
• 
  
  Capital Espiritual

Fonte:
INOVAÇÂO TECNOLÓGICA

Redação do Site Inovação Tecnológica - 12/04/2010

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?

artigo=ruido-usado-criar-imagens-mais-nitidas&id=010160100412

VINTE ANOS DE UNIDADE ALEMÃ

Textos premiados no concurso "Vinte anos de unidade alemã"

Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift:

Fernando Alves, Filipe Ferrari Tomé e Daniele Haak escreveram os textos em português que venceram o concurso sobre a queda do Muro de Berlim. A todos os participantes, nossos agradecimentos. Leia os textos premiados.

1º  lugar

Em outubro de 1989, com 24 anos, eu fazia a primeira de muitas visitas à Alemanha. Sem falar alemão muito bem (situação que não mudou em 20 anos...), eu perambulava pelas ruas de Aachen, Bonn, Colônia, entusiasmado com tanta história e tanta arte – eu, poeta e escritor, não via a hora de chegar de volta ao apartamento de meu querido amigo alemão, Heiko, e contar as novidades que vira.

Um belo dia, comecei a observar um movimento nervoso nas ruas – pessoas correndo, gente chorando, estranhos se abraçando. Pensei em tentar encontrar Heiko na Universidade de Aachen (ele era então estudante), mas logo vi que seria inútil. Voltei para o apartamento e soube que as aulas haviam sido suspensas... o Muro de Berlim caía!

Heiko e eu não hesitamos: demos um jeito de encontrar lugar no primeiro trem noturno para Berlim e lá fomos. Foi a primeira vez que vi neve em minha vida, ao desembarcar na estação Zoo. Minutos depois, eu martelava com vontade o muro, perto do Reichstag, com um martelo que passava de mão em mão, vindo sei lá de onde... do céu, talvez?

As lágrimas do Heiko (engenheiros não choram facilmente...) disseram-me muito, ensinaram-me muito mais do que eu poderia aprender naquele dia visitando qualquer museu. Agradeci ao papai do céu por me colocar na Alemanha exatamente naquele tempo.

Até hoje, quando conto esse dia em Berlim (Heiko e eu voltamos para casa na noite seguinte, pois não havia onde dormir!), as lágrimas me vêm naturalmente. Um poema que escrevi talvez valha mais do que tudo que escrevi aqui. Chama-se "Pela Porta de Brandemburgo":

Havia cavalinhos escondidos.

Onde a bilheteria?

Onde a lona do circo?

Havia dois picadeiros.

Artistas do Oriente?

Onde o urso amestrado?

Bandeiras tremulavam.

Quando saltariam os trapezistas?

Quando ririam os palhaços?

A pantomina crispava as peles.

E todos choravam

Sob o hiato azulado

Do céu roto de Berlim.

Autor: Fernando Alves

________________________________________________________________________________

2º lugar 

Quando o muro caiu e a Alemanha se reunificou eu ainda era bem jovem. Minha mãe me conta que, quando assistimos às boas notícias na televisão, eu me levantei e disse: "agora que o 'tio' soldado cansou de brigar, ele vai ajudar a reconstruir né?".

Eu não sabia ainda a profundidade do que estava dizendo, mas hoje vejo o significado histórico daquele momento que testemunhei ao vivo – era o início do fim de uma era de enormes tensões internacionais e de divisão política irremediável. Nesses últimos 20 anos, o mundo mudou mais que poderíamos esperar à época. E no centro de uma Europa mais unida que jamais esteve em sua história, está uma nação cuja própria união simboliza e reflete a pacificação da Europa – um sonho distante durante muitos séculos, que agora se realiza.

Encanta-me que nossos desafios tenham mudado de ‘evitar um inverno nuclear’, algo fundamentado em gerenciar conflitos e disputas ideológicas aparentemente sem solução, para ‘cooperar para proteger nosso meio ambiente’, em cujo cerne encontra-se a busca pelo entendimento e por trabalharmos juntos por algo maior que cada um de nós.

Não quero dizer que seja mais fácil ou que se trate de uma tarefa mais agradável. Vai ser difícil e vai demorar. Mas quando podemos nos inspirar no exemplo dos povos alemães e seus vizinhos europeus e no sonho realizado de uma União Europeia, eu acredito sinceramente que vale a pena.
Autor: Filipe Ferrari Tomé 

_______________________________________________________________________________

3º lugar

20 de Reunificação Alemã: Espelho para o Mundo

Em 3 de outubro de 1990, eu tinha apenas dois anos e não poderia imaginar a grandiosidade das mudanças que ocorriam na Alemanha naquele momento. Hoje, vinte anos após, esta data me traz lembranças do que não vivi. Desde que entendi, nos livros de história, o que foi a Guerra Fria e a Reunificação Alemã, a data de 3 de outubro passou a fazer parte do meu calendário particular de "datas festivas".

Mesmo no Brasil, onde atualmente curso Direito, ao aproximar a data, comento que o "dia da Unidade Alemã está chegando" e, para aqueles que não sabem ou lembram vagamente do que esta data significa, conto a eles a história do povo alemão – que já em 1989, com a queda do Muro, realmente emanou seu poder.

Falo com orgulho, como se esta História eu tivesse ajudado a construir, este orgulho é em parte relacionado à minha origem alemã, pois herdei na descendência alemã traços físicos e princípios que se destacam na minha personalidade brasileira.

Em síntese, o que passo nesta transmissão de conhecimento é que as ações do povo alemão em 1989 e 1990 resultaram 20 anos após, numa Alemanha pujante, na qual o mundo se espelha. Um país que olha o desenvolvimento em todas as suas dimensões – como por exemplo a economia que não esquece a sustentabilidade ambiental e nem o desenvolvimento social.

 O povo, juntamente com a política de desenvolvimento implantada pelo governo, são os maiores merecedores dos créditos pela Alemanha de hoje, que incrivelmente não só se reconstruiu em 20 anos, mas se tornou o país que todos os outros países querem ser "quando crescerem".

Autora: Daniele Haak

Fonte:
DW -

MOLÉCULA SINTÉTICA -

Nanotecnologia

Maior molécula sintética já construída tem formato de árvore

 

A supermolécula em formato de árvore é classificada pelos cientistas como um polímero dendronizado.[Imagem: Angewandte Chemie]

Os químicos orgânicos estão sempre sempre tentando imitar a biologia. Mas eles nunca haviam ido tão longe.
Dieter Schlüter e seus colegas do Instituto de Tecnologia de Zurique, na Suíça, criaram a maior molécula sintética estável já construída até hoje.

Supermolécula

A maior molécula sintética estável conhecida até então era o poliestireno, com uma massa equivalente a 50 milhões de átomos de hidrogênio.
A nova molécula supermolécula, chamada PG5, tem 200 milhões de vezes a massa do átomo de hidrogênio e mede cerca de 10 nanômetros - mais ou menos o tamanho do vírus do mosaico do fumo.
Esta gigantesca molécula, com uma estrutura ramificada que lembra uma árvore, é um passo importante para a construção de estruturas que carreguem medicamentos para o interior do organismo.

Com sua estrutura totalmente aberta, ela também poderá ser útil em outras aplicações, ligando-se a diferentes substâncias.
Para a nanotecnologia o feito pode ser ainda mais importante, na medida que representa um passo importante rumo à criação de objetos complexos, capazes de interagir entre si, formados por uma única molécula.

Polimerização

Embora seja possível construir moléculas que imitam as biomoléculas em termos de estrutura e função, atingir o tamanho e a forma das grandes biomoléculas continua sendo um desafio - simplesmente porque elas se quebram durante o processo de construção.

Isso torna mais impressionante o fato de que os pesquisadores construíram a maior molécula sintética já feita até hoje - estável e com estrutura definida - sem precisar de nenhuma ferramenta inovadora. Parece que tudo o que eles tiveram foi um pouco mais de paciência.

Para criar a PG5, os cientistas usaram a técnica padrão da polimerização, na qual pequenas moléculas se juntam para formar uma longa cadeia.
A uma cadeia inicial de carbono e hidrogênio, o grupo foi adicionando ramificações feitas de anéis de benzeno e nitrogênio, assim como mais carbono e hidrogênio.

Eles então repetiram vários ciclos similares, adicionando sub-ramificações para cada ramificação criada, o que deu origem à estrutura em árvore da PG5 - os cientistas chamam sua estrutura de polímero dendronizado.
No total, a síntese da supermolécula PG5 exigiu nada menos do que 170 mil reações formadoras de ligação.

Objetos moleculares

"Nosso experimento é um primeiro passo para a síntese de objetos moleculares," disse Schlüter.

Uma estrutura é considerada um objeto molecular quando ela mantém sua forma independentemente do seu ambiente, quando o seu interior pode ser distinguido do ambiente externo e quando há uma clara fronteira entre os dois.
Os cientistas já construíram inúmeros nano-objetos sintéticos. Porém, eles não são moléculas individuais, mas agregados de várias moléculas.

Redação do Site Inovação Tecnológica 

- 11/01/2011

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=maior-molecula-sintetica&id=010165110111&ebol=sim

DIA DE SANTO REIS - (LIVE) - TIM MAIA - (1971)

Hoje é o dia do santo Rei!

DIA DE SANTO REIS - (LIVE) - TIM MAIA - (1971)

Hoje é o Dia do Santo Rei!!

Eklipsi i Diellit i dates 4 Janar 2011 - WwW.UniversAlb.CoM

Eclípse do Sol
boa hora para remodelar
- o ano novo.
*

Felix Mendelssohn Bartholdy Symphonie Nr. 4 in a op. 90

FELIZ ANO NOVO !
Seja 2011 o primeiro dos melhores anos da sua vida!

A flor de luz
abre-se em clareira
- na escuridão da mata.
*
Minúsculas flores
agrupam-se em galáxias
- na Terra jardim.
*
Estrela e flor
irmãs gêmeas no encantar
- em todas dimensões.
*
Pousam na Terra
amáveis, aconchegantes
- flores da luz alada.
*
O inseto e a flor
amorosamente se dão
- no jardim-paraíso.
*
Na trama dos dias
mil flores cantam a mágica
- de estar no mundo.
*
O universo real
é uma máquina de fazer deuses!
- Nós !