Câmera ultrassensível poderá explorar espaço e o cérebro humano

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Um grupo de pesquisadores fizeram um avanço incrível para a ciência, uma câmera tão sensível que consegue detectar um único fóton, permitindo que o espaço e o cérebro humano sejam explorados de forma muito mais eficiente e detalhada.

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Os fótons são partículas que não possuem carga, nem massa e são formados de ondas eletromagnéticas, sendo a unidade básica que compõe a luz desde as ondas de rádio, aos raios gama.

Há cerca de duas décadas, na Rússia, foi desenvolvida a primeira tecnologia capaz de capturar essas partículas individualmente. No entanto, a tecnologia não foi largamente disseminada pelos laboratórios do mundo devido a alguns obstáculos técnicos.

Agora, pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia em Boulder, Colorado, junto com cientistas do Departamento de Física da Universidade do Colorado e do Laboratório de Propulsão a Jato do Instituto de Tecnologia da Califórnia (JPL-Caltech) conseguiram reproduzir a tecnologia a partir de um nanofio supercondutor de 400 mil pixels, sendo a maior câmera detectora de um fóton único já produzida.

O sensor é 400 vezes maior do que o recorde anterior e funciona em várias frequências do espectro eletromagnético, do infravermelho ao ultravioleta.

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Uso da câmera

A câmera poderá facilitar a visualização de estrelas e principalmente exoplanetas distantes. Os planetas são menos luminosos que as estrelas que orbitam, assim, tentar observá-los diretamente torna-se uma tarefa extremamente difícil.

Na imagem direta de exoplanetas, você está tentando visualizar planetas que são milhões de vezes mais fracos que suas estrelas-mãe. É o equivalente a tentar ver um vaga-lume ao lado de um estádio de futebol totalmente iluminado de um avião.
Sarah Steiger, estudante de doutorado especialista em exoplanetas, em resposta à Phys

Além disso, ela também pode apoiar procedimentos na medicina onde é necessário observar órgãos, como o cérebro, sem perturbar. Para que isso fosse possível, foi necessário que os pesquisadores trabalhassem alguns pontos da câmera, como ruído elétrico, velocidade de leitura e temperatura ambiente.

De uma perspectiva científica, isso definitivamente está abrindo um novo caminho na imagem óptica do cérebro. Outras abordagens para mapear opticamente o fluxo cerebral cortical podem ter custos mais baixos, mas todas elas têm deficiências que afetam a qualidade do sinal que geralmente exigem processamento de sinal complexo. Não há compromisso com os nanofios do ponto de vista do desempenho.
Stefan Carp, radiologista

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