Ciência, Tecnologia e Ensino » neuro-imagens http://www.professandofisica.com Artigos, análises e comentários sobre ciência, tecnologia e ensino em geral. Em particular, temas atuais a respeito da pesquisa em Física, informática e do ensino e aprendizagem de Física. Tue, 18 Oct 2011 22:45:24 +0000 http://wordpress.org/?v=2.8 en hourly 1 Física Aplicada: NEURO-IMAGENS http://www.professandofisica.com/atomos/fisica-aplicada-neuro-imagens/ http://www.professandofisica.com/atomos/fisica-aplicada-neuro-imagens/#comments Tue, 03 Apr 2007 12:41:00 +0000 Raffa http://importandoblog.wordpress.com/2007/04/03/fisica-aplicada-neuro-imagens/ Os dispositivos de interferência quântica feitos com materiais supercondutores, ou SQUIDs (sigla de superconducting quantum interference devices), são instrumentos notavelmente sensíveis para detectar campo magnético com baixa intensidade. Quando dispostos em uma estrutura especial tipo “capacete”, podem ser usados para detectar os diminutos campos magnéticos emitidos pelo cérebro humano.
Entretanto, estas máquinas de neuro-imagens tendem a ser grandes e caras, em parte porque os SQUIDs requerem a manutenção contínua de temperatura obtida só com o uso do helio liquefeito, ou seja, ao redor de 4,2 Kelvin.
Pesquisa recente mostrou que alguns gases atômicos também são sensíveis ao campo magnético de baixa intensidade e podem ser usados para detectar os campos magnéticos emitidos pelo coração, bem mais intensos que os campos magnéticos emitidos pelo cérebro.
Refinando esta técnica, o pesquisador Xia e seus colaboradores – Appl. Phys. Lett. 89, 211104 (2006) – conseguiram medir os sinais magnéticos centenas de vezes mais fracos emitidos pelos cérebros humanos.
Uma nuvem de átomos de potássio isolados em uma célula de gás é excitada por luz – excitação ótica produzida por laser – tão eficazmente que obriga todos os átomos a alinharem os spins no mesmo sentido, semelhante a agulhas arrumadas lado a lado com as pontas no mesmo sentido. Então a presença de um campo magnético transversal causa o movimento de precessão nos átomos, o que induz, por sua vez, a rotação ótica de um feixe de prova usado para quantificar o campo. A medida combina a sensibilidade dos SQUIDs em baixa temperatura sem a necessidade de refrigeração criogênica.

OBS: 1) A grandeza física denominada de SPIN faz parte da interpretação quântica e relativística associada a uma propriedade intrínsica da natureza: o dipolo magnético; por meio do comportamento do SPIN são medidas as propriedades magnéticas dos elementos químicos.
2) Quem quiser conhecer melhor o funcionamento dos SQUIDs, pode consultar o site www.lanl.gov/quarterly/q_spring03/squid_text.shtml do Los Alamos National Lab.
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