Universidade de Kyoto desenvolve material de levitação diamagnética que não requer energia externa

De acordo com pt.wedoany.com-Uma equipe de pesquisa da Universidade de Kyoto (Kyoto University) desenvolveu um material de levitação diamagnética à base de grafite, resolvendo o problema crítico da dificuldade de estabilização de substâncias diamagnéticas devido à sua condutividade elétrica.

A levitação diamagnética é uma das rotas tecnológicas mais promissoras para alcançar a antigravidade. As principais direções de pesquisa baseiam-se em materiais diamagnéticos, que são ligeiramente repelidos por campos magnéticos fortes. Quando a força de repulsão é suficiente para superar a gravidade, o objeto pode flutuar no ar. O grafite, principal componente do grafite de lápis, é considerado um dos materiais mais adequados para levitação diamagnética, mas sua condutividade elétrica inibe o efeito de levitação. Estudos anteriores tentaram bloquear a corrente elétrica com revestimento de vidro, mas a camada de vidro causava desordem na orientação das partículas de grafite, enfraquecendo a força de sustentação.

Tomoya Kamide, da Universidade de Kyoto, e seus colegas propuseram uma solução. Os pesquisadores fabricaram uma versão monocristalina de grafite a partir de pó de carbono fino, alinhando os microcristais em uma direção uniforme, eliminando assim a perda de força de sustentação. Simultaneamente, revestiram as partículas com vidro na fase inicial, resolvendo o problema da condutividade elétrica.

A chave para alinhar as partículas diamagnéticas em uma única direção reside em analisar a relação entre a energia das partículas e seu alinhamento, e projetar um campo magnético com um mínimo de energia favorável para guiar as partículas em uma direção específica. Os pesquisadores primeiro adicionaram uma fina camada de vidro à superfície de cada partícula de grafite por meio de síntese química, depois misturaram as partículas com água viscosa para formar uma pasta, que foi despejada em um molde colocado sobre um ímã supercondutor. Girando o molde a uma velocidade específica, sob condições adequadas de viscosidade e campo magnético, as partículas foram orientadas de forma consistente. Após a secagem, a pasta formou uma placa rígida composta por uma matriz mista à base de grafite, com partículas orientadas e eletricamente isoladas.

Devido à supressão da condutividade elétrica, esta placa pode oscilar por longos períodos, como um mini tapete voador, flutuando de forma estável sobre um ímã permanente. Essa levitação não depende de sistemas criogênicos nem requer entrada de energia externa. A equipe de pesquisa planeja aplicar esta tecnologia em ressonância magnética nuclear e imagem por ressonância magnética. Além disso, durante os testes, a equipe descobriu acidentalmente que esta placa flutuante pode ser usada como sensor sísmico. O professor Kazuyuki Takeda afirmou: "Enquanto registrávamos o movimento da placa flutuante, um terremoto real nos atingiu. Conforme a placa se movia para cima e para baixo, detectamos um pulso enorme. Isso se tornou, involuntariamente, nosso primeiro 'evento de detecção sísmica'."