Microscópio

Figura : Microscópio Eletrônico

O microscópio é um aparelho utilizado para visualizar estruturas minúsculas como as células.Acredita-se que o microscópio tenha sido inventado em 1590 por Hans Janssen e seu pai Zacharias, dois holandeses fabricantes de óculos. Tudo indica, porém, que o primeiro a fazer observações microscópicas de materiais biológicos foi o neerlandês Antonie van Leeuwenhoek (1632 - 1723).

Os microscópios de Leeuwenhoek eram dotados de uma única lente, pequena e quase esférica. Nesses aparelhos ele observou detalhadamente diversos tipos de material biológico, como embriões de plantas, os glóbulos vermelhos do sangue e os espermatozóides presentes no sêmen dos animais. Foi também Leeuwenhoek quem descobriu a existência dos micróbios, como eram antigamente chamados os seres microscópicos, hoje conhecidos como microorganismos.

Os microscópios dividem-se basicamente em duas categorias:

Microscópio óptico: funciona com um conjunto de lentes (ocular e objetiva) que ampliam a imagem transpassada por um feixe de luz que pode ser:

Microscópio de campo claro : é a configuração básica do microscópio. É uma técnica que tem muito pouco contraste.

Microscópio de fundo escuro: essa configuração aumenta o contraste, como mencionado anteriormente.

Microscópio de contraste de fase: é a melhor técnica para examinar espécimes vivos (como células cultivadas, por exemplo).

Iluminação Rheinberg - trata-se de uma configuração semelhante ao do campo escuro, mas que usa uma série de filtros para produzir uma "coloração óptica" do espécime.

Microscópio eletrônico: amplia a imagem por meio de feixes de elétrons, estes dividem-se em duas categorias: Microscópio de Varredura e de Transmissão.

Há ainda os microscópios de varredura de ponta que trabalham com um larga variedades de efeitos físicos (mecânicos, ópticos, magnéticos, elétricos).Um tipo especial de microscópio eletrônico de varredura é por tunelamento, capaz de oferecer aumentos de até cem milhões de vezes, possibilintando até mesmo a observação da superfície de algumas macromoléculas, como é o caso do DNA.

Miragem

A miragem é um efeito da luz de uma lamparina. Miragem ou espelhismo é um fenômeno óptico muito comum em dias ensolarados, especialmente sobre rodovias, em paisagens desérticas, ou também em alto-mar. Trata-se de uma imagem causada pelo desvio da luz refletida pelo objeto, ou seja, é um fenômeno físico real e não apenas uma ilusão de óptica. Miragem pode ocorrer em diferentes condições, causando vários tipos de imagem do objeto. A luz solar, em direção ao asfalto, sofre refração devido ao gradiente de temperatura das camadas de ar a medida em que se aproxima do asfalto. Essa refração desvia a direção de propagação da luz, e por final, ela reflete-se (reflexão total) nas camadas de ar próximas ao solo, fazendo com que a luz agora se distancie do mesmo. Desta forma, tem-se a ilusão que a superfície do solo está espelhada (poça de água aparente). O fenômeno também é observado quando o solo está muito frio, neste caso as imagens refletidas no ar são invertidas.

Miragem é apenas um dos muitos fenômenos ópticos que podemos observar no céu. Efeitos como arco-íris, halo, irisdecência, coroa, dentre outros, também podem ser confundidos com ilusões de óptica, mas são fenômenos reais envolvendo a propagação da luz na atmosfera, além de serem muito agradáveis de se ver.

Existem vários tipos de miragem, com diferentes processos de formação. Basicamente, a miragem é dividida em dois grandes grupos: miragem inferior e superior. A primeira é a miragem de deserto e rodovias, em dias quentes, e a segunda é mais comum em regiões polares e menos comum do que a primeira.

Créditos: http://pt.wikipedia.org/wiki/Miragem

Aplicações da Óptica: Fibra Ótica

Os sistemas de transmissão por fibras ópticas podem ser classificados segundo algumas características básicas. Estas características estão associadas às aplicações dos sistemas ou à especificidade de alguma técnica, configuração ou dispositivo utilizado pelo sistema. Tipos de sistemas:

* Sistemas de Comunicação

As fibras ópticas são aplicadas a vários sistemas de comunicação, tais como:

• Rede Telefônica: serviços de tronco de telefonia, interligando centrais de tráfego interurbano e interligação de centrais telefônicas urbanas.
  
• Rede Digital de Serviços Integrados (RDSI): rede local de assinantes, isto é, a rede física interligando os assinantes à central telefônica local.
  
• Cabos Submarinos: sistemas de transmissão em cabos submarinos.
  
• Televisão por Cabo (CATV): transmissão de sinais de vídeo através de fibas ópticas.
  
• Sistema de Energia e Transporte: distribuição de energia elétrica e sistema de transmissão ferroviário.
  
• Redes Locais de Computadores: aplicações em sistemas de longa distância e locais. Na busca de padrões a fim de facilitar a conectividade e minimizar os custos de aquisição e implantação com fibras ópticas, foi desenvolvido o FDDI.

* Sistema de Sensores

Nestes tipos de sistemas, a fibra é utilizada como sensor de estímulos externos, tais como a temperatura, a pressão, o campo magnético, a rotação, etc. Vários tipos de sensores com fibras ópticas já estão disponíveis comercialmente. Mercados orientados ao desenvolvimento desse tipo de sistema são:

• Aplicações industriais: sistemas de telemetria e supervisão em controle de processos.
  
• Aplicações médicas: sistemas de monitoração interna ao corpo humano e instrumentação cirúrgica.
  
• Automóveis: monitoração do funcionamento do motor e acessórios.
  

Dentre outras mais que estarão sendo postadas aqui nas proximas semanas.

http://blog.clickgratis.com.br/entry.php?w=pucmgfisica4&e_id=93496 dia 09/10/2009

Óptica Quântica

A óptica Quântica é hoje em dia um domínio de investigação ativa não só nos fundamentos da Física Quântica como também no estabelecimento de novas técnicas de criptografia e computação Quântica.
Em 1900, Max Karl Ernst Ludwig Planck ( 1858 - 1947) intrduz o conceito de quântica para a explicação do espectro da radiação emitida por corpos aquecios a uma dada temperatura T, como por exemplo, fornos de fundição. Surgiu entao o conceito de que a radiação era absorvida pelos átomos da cavidade de forma discreta, o que deu origem á mecânica quântica. Foi introduzida a constante de Planck e a energia absorida por átomos com frequência de ressonância n como En=h. Emboa Planck tivesse quantizado os átomos da caidade, foi Einstein, que com a explicaçao do efeito fotoelétrico, quantizou a onda eletromagnética associando a ela uma partícula, que posteriormente foi denominada de fóton.
Com as idéias introduzidas por Niels Bohr e pelos cientistas da escola de Copenhagen, a mecânica quântica foi desenvolvida na sua quase totalidade até 1927. O trabalho de Schrõdinger, que introduziu a função de onda na descrição de um sistema quântico, está fortemente baseada na analogia que existe entre a óptica geométrica e a mecância clássica. Portanto o entendimento dos fenôminos que ocorrem na óptica ondulatória auxiliam bastante o aprendizado da mecânica quântica.
Com a teoria de óptica podemos tratar da interação entre fótons e átomos e explicar o funcionamento do laser.