Cientista ‘engarrafa’ relâmpago com acelerador de partículas!
Editor Chefe
Relâmpagos engarrafados: Ficção vira realidade
Um YouTuber conhecido como Electron Impressions utilizou um acelerador de partículas para criar figuras tridimensionais de Lichtenberg dentro de minúsculos cilindros de acrílico de dois centímetros. O resultado? Padrões elétricos permanentes que simulam um relâmpago capturado dentro de um tubo transparente.
O experimento, que durou apenas dois segundos, transformou a metáfora do “relâmpago engarrafado” em realidade física. Elétrons de alta energia foram disparados em um material isolante cilíndrico, congelando os padrões elétricos ramificados que traçam o caminho da ruptura dielétrica interna.
Engenharia de precisão atômica
A técnica normalmente se limita a superfícies planas, mas a transição para o formato cilíndrico exigiu soluções de engenharia inéditas para garantir a simetria. O uso do acelerador linear foi crucial para a penetração dos elétrons no acrílico. A profundidade da carga dependeu da energia aplicada durante o bombardeio atômico.
Em vez de um feixe estático, o cilindro de acrílico girava a 150 rotações por minuto sob o feixe de elétrons. Essa rotação garantiu que a carga elétrica entrasse por todos os ângulos, criando uma distribuição radial uniforme dos elétrons em toda a estrutura do polímero.
Radiação extrema e gambiarra high-tech
O ambiente dentro da câmara do acelerador apresenta radiação extrema, o que exigiu um sistema rotativo construído com componentes simples e robustos. Um motor de corrente contínua com escovas, alimentado por uma bateria de chumbo-ácido de 12 volts (resistente à radiação), forneceu a tração necessária.
A estrutura do suporte foi fabricada com impressão 3D em plástico PETG preto, demonstrando confiabilidade sob altas doses de radiação. Roldanas mantiveram o cilindro de acrílico firme, garantindo uma rotação suave durante o processo.
Flagrando o brilho Cherenkov
Uma câmera GoPro protegida registrou o impacto dos elétrons no acrílico, revelando um brilho Cherenkov azul, típico da interação de partículas carregadas em materiais isolantes.
O primeiro cilindro foi descarregado manualmente, resultando em ramos elétricos detalhados e simétricos. Já a segunda unidade, que sofreu descarga precoce sob o feixe, apresentou estruturas internas mais caóticas.
A curvatura do cilindro amplifica visualmente as ramificações internas, transformando a percepção do fenômeno. O experimento materializa uma figura de linguagem através da física e engenharia.
Da redação do Movimento PB.