Os lasers são vastamente utilizados em nosso mundo, inclusive na ciência. Até o momento, parecia que tínhamos pleno conhecimento de seu funcionamento. Mas um grupo de físicos mostrou que isso não é bem verdade. Eles descobriram que o laser tem poder de bloquear a luz e projetar sombras.
Foto: Divulgação
O físico brasileiro Raphael Abrahão, do Laboratório Nacional de Brookhaven (EUA), é um dos responsáveis pela descoberta e questiona o que sabemos sobre as sombras. “Nossa demonstração de um efeito óptico muito contraintuitivo nos convida a reconsiderar nossa noção de sombra”, diz.
Continua depois da Publicidade
Para gerar simples esquemas para os experimentos, a equipe usou modelagem 3D de um software, no qual o feixe de luz foi representado por um cilindro sólido que projetava uma sombra, algo, no mínimo, curioso. E foi o que eles pensaram.
“O que começou como uma discussão engraçada durante o almoço levou a uma conversa sobre a física dos lasers e a resposta óptica não linear dos materiais. A partir daí, decidimos conduzir um experimento para demonstrar a sombra de um feixe de laser”, prossegue Abrahão.
Para isso, o brasileiro e seus colegas utilizaram um rubi para servir de ponto de encontro para os dois lasers, sendo um verde e outro, vermelho. A pedra foi escolhida, pois é um material popular para o estudo de óptica não linear.
Continua depois da Publicidade
Enquanto a luz laser azul foi direcionada para um lado do rubi, no qual passou e lançou brilho frio sobre uma tela, um feixe estreito de luz laser verde passou perpendicularmente ao azul, vindo do outro lado.
Qualquer parte das moléculas do rubi que a linha fina de luz verde caía, acontecia uma “dança” complexa de elétrons, que subiam e desciam. Dessa forma, o comprimento de onda ligeiramente menor do laser azul era confundido pelos elétrons que estavam em transição, bloqueando seu caminho através do material. Antes, ele era translúcido.
Continua depois da Publicidade
Logo, o feixe de laser verde se comporta como um objeto e cria uma linha escura na luz azul, que incide em uma tela postada do outro lado do rubi. Tal linha escura detinha todos os critérios necessários para ser classificada como sombra:
- Era visível a olho nu;
- Se conformava aos contornos da tela na qual era projetada;
- Se movia com o feixe de laser verde quando a fonte de laser era movida.