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Câmera mais rápida do mundo filma reações químicas

Câmera mais rápida do mundo filma reações químicas
Esquema da femtofilmadora, que captura eventos na faixa dos femtossegundos. [Imagem: K. Nakagawa et al. - 10.1038/nphoton.2014.163]

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Pesquisadores japoneses criaram a câmera mais rápida do mundo.

O aparelho - bem mais complexo do que uma câmera digital tradicional - é capaz de capturar 4,4 trilhões de quadros por segundo.

Isto significa que é possível filmar eventos com duração na casa dos femtossegundos - 1 femtossegundo equivale 10-15 segundos.

Há poucos dias, uma equipe internacional conseguiu fazer as primeiras fotografias da fotossíntese em ação, também nessa escala temporal, mas usando raios X.

Além de capturar imagens totalmente ópticas, o novo aparelho é uma filmadora completa. Segundo os pesquisadores, ele faz "femtofotografias de imagens em movimento" - ou seja, é uma femtofilmadora.

A equipe batizou a técnica de captura de imagens de STAMP (Sequentially Timed All-optical Mapping Photography - fotografia por mapeamento totalmente óptico sequencialmente temporizada).

Mesmo em sua velocidade máxima, a câmera produz imagens de 450 x 450 pixels, consideradas gigantescas para uma câmera de tão alta velocidade.

Filmagem de reações químicas

Segundo Keiichi Nakagawa e seus colegas das universidades de Tóquio e Keio, a femtofilmadora permitirá a captura de imagens de reações químicas em andamento, ondas vibracionais se espalhando pela estrutura atômica dos materiais e até mesmo da condução de calor.

"Para demonstrar a ampla utilidade da câmera, nós a utilizamos para capturar a dinâmica do plasma e as ondas vibracionais de uma rede atômica, ambas difíceis de observar com os métodos convencionais em uma única tomada e em tempo real," afirma a equipe.

Segundo os pesquisadores, para que os benefícios da nova técnica possam ser usufruídos por toda a comunidade científica, eles vão trabalhar na miniaturização do aparelho - o protótipo mede cerca de um metro quadrado.

Bibliografia:

Sequentially timed all-optical mapping photography (STAMP)
K. Nakagawa, A. Iwasaki, Y. Oishi, R. Horisaki, A. Tsukamoto, A. Nakamura, K. Hirosawa, H. Liao, T. Ushida, K. Goda, F. Kannari, I. Sakuma
Nature Photonics
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nphoton.2014.163




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