Entenda o vírus mortal da Gripe Suína
Conheça os sintomas, como ocorre o contágio e como evitá-lo.
A gripe suína é uma doença respiratória de porcos causada por um vírus influenza tipo A que causa regularmente crises de gripe em porcos. Ocasionalmente, o vírus vence a barreira entre espécies e afeta humanos. O vírus da gripe suína clássico foi isolado pela primeira vez num porco em 1930. Saiba o que conhecemos desta doença.
Como a gripe suína mata?
Na verdade, qualquer tipo de gripe pode matar, em especial pessoas com sistema imune (de defesa do organismo) enfraquecido. A gripe suína parece ser capaz de afetar gravemente pessoas com sistema imune mais forte, e seu mecanismo de ação ainda precisa ser estudado em detalhes. No entanto, o principal risco associado à doença é uma inflamação severa dos pulmões, que pode levar à insuficiência respiratória, ou seja, incapacidade de respirar direito. Outras complicações sérias têm a ver com lesões severas nos músculos, que podem levar a problemas nos rins e no coração, e mesmo, mais raramente, meningites e outros problemas no sistema nervoso central. Em todos esses casos, pode ocorrer a morte.
Quantos vírus de gripe suína existem?
Como todos os vírus de gripe, os suínos também mudam constantemente. Os porcos podem ser infectados por vírus de gripe aviária e humana. Quando todos contaminam o mesmo porco, pode haver mistura genética e novos vírus que são uma mistura de suíno, humano e aviário podem aparecer. No momento, há quatro classes principais de vírus de gripe suína do tipo A são H1N1, H1N2, H3N2 e H3N1.Qual é o vírus que está causando a crise atual?É uma versão nova do H1N1.
Como os seres humanos pegam gripe suína?
Normalmente, esses vírus não infectam humanos. Entretanto, vez por outra, mutações no vírus permitem que eles contaminem pessoas. Na maioria das vezes, os contágios acontecem quando há contato direto de humanos com porcos. Mas também já houve casos em que, após a transmissão inicial do porco para o homem, a partir dali o vírus passou a circular de pessoa para pessoa. Foi o caso de uma série de casos ocorridas em Wisconsin, EUA, em 1988. Nesses casos, a transmissão ocorre como a gripe tradicional, pela tosse ou pelo espirro de pessoas infectadas.
Consumir carne de porco pode causar gripe suína?
Não. Ao cozinhar a carne de porco a 70 graus Celsius, os vírus da gripe são completamente destruídos, impedindo qualquer contaminação.
O que significa a palavra "pandemia" e os níveis de perigo da OMS?
O termo "pandemia" se refere a uma epidemia de proporções globais, no qual há surtos de uma dada doença de forma "sustentável" (ou seja, sem interrupção da cadeia de transmissão no horizonte) em vários países e em mais de um continente. A Organização Mundial da Saúde (OMS) usa uma escala de seis fases para caracterizar a transmissão dos vírus influenza (da gripe) pelo planeta.Na fase 1, a transmissão só ocorre entre animais.A fase 2 se caracteriza pelos primeiros relatos de transmissão do vírus de animais para seres humanos.Pequenos grupos de casos entre humanos definem a fase 3. Nela, no entanto, a transmissão de pessoa para pessoa ainda não é eficiente no grau necessário para que a comunidade inteira onde vivem os infectados esteja em risco. Agora estamos na fase 4, na qual a dinâmica da infecção é sustentável o suficiente para causar surtos afetando comunidades inteiras. O risco de pandemia é grande, mas não 100% certo.A fase 5 corresponde à transmissão de pessoa para pessoa em mais de um país, indicando uma pandemia iminente.Finalmente, na fase 6, a pandemia está caracterizada.
O que fazer para evitar o contágio?
O CDC (Centro de Prevenção e Controle de Doenças dos EUA) fez algumas recomendações para evitar a doença.- Cubra seu nariz e boca com um lenço quando tossir ou espirrar. Jogue no lixo o lenço após o uso.- Lave suas mãos constantemente com água e sabão, especialmente depois de tossir ou espirrar. Produtos à base de álcool para limpar as mãos também são efetivos.- Evite tocar seus olhos, nariz ou boca. Os germes se espalham deste modo.- Evite contato próximo com pessoas doentes.- Se você ficar doente, fique em casa e limite o contato com outros, para evitar infectá-los.
Quais são os sintomas da gripe suína?
Os sintomas são normalmente similares aos da gripe comum e incluem febre, letargia, falta de apetite e tosse. Algumas pessoas com gripe suína também tiveram coriza, garganta seca, náusea, vômito e diarreia.Qual o índice de mortalidade dessa forma da doença?Ainda é cedo para ter estatísticas precisas, mas cerca de um em cada 15 a 20 casos da doença até agora diagnosticados resultou em morte -- taxa considerada alta.
Como se faz o diagnóstico de gripe suína?
Para identificar uma infecção por um vírus influenza do tipo A, é preciso analisar amostras respiratórias do paciente durante os primeiros 4 ou 5 dias da doença -- quando uma pessoa infectada tem mais chance de estar espalhando o vírus. Entretanto, algumas pessoas, especialmente crianças, podem manter o vírus presente por dez dias ou mais. A identificação do vírus é então feita em teste de laboratório.
O consumo de vitamina C ou outras medidas para melhorar a resistência do organismo podem ajudar na prevenção?
Provavelmente não muito, diz o biólogo Atila Iamarino, da USP, que faz doutorado sobre a evolução de vírus como o HIV. "A verdade é que não se sabe se o consumo de vitamina C realmente aumenta a resistência ao vírus. O organismo da pessoa pode estar bem preparado, mas, se as características do vírus nunca tiverem sido encontradas pelo sistema imune, existe o risco de infecção", afirma.
Como é feito o tratamento?
"Existem duas linhas de medicamentos. Uma delas, a amantadina, impede a entrada do vírus nas células humanas. A outra, de medicamentos como o Tamiflu [oseltamivir], tenta barrar a saída do vírus de uma célula quando ele tenta infectar outras", explica o biólogo da USP.A má notícia, diz Iamarino, é que o H1N1 já se mostrou resistente à primeira classe de remédios. Por enquanto, o oseltamivir ainda parece ser capaz de agir contra ele.
As atuais vacinas contra a gripe têm alguma influência na proteção contra a gripe suína?
De acordo com o pesquisador da USP, existe a possibilidade de essas vacinas oferecerem proteção parcial contra o vírus proveniente de porcos. No entanto, mesmo que isso aconteça, certamente a formulação delas não será a ideal. "Não sabemos, por exemplo, para que lado vai caminhar a variabilidade genética do vírus suíno. Normalmente, ao produzir uma vacina, você já leva em conta o conhecimento que tem do vírus para tentar cobrir a variação futura dele e alcançar o máximo possível de proteção", diz Iamarino.
Há vacinas para a gripe suína?
No momento, somente para porcos, que são mais constantemente afetados por esse tipo de vírus. Mas as autoridades já anunciaram estar trabalhando numa versão humana da vacina. As vacinações rotineiras de gripe feitas em humanos não combatem os vírus do tipo H1N1 que vêm dos suínos.
quinta-feira, 30 de abril de 2009
domingo, 26 de abril de 2009
Convivência : Só os outros erram?
Você tem problemas?
Por que a gente se preocupa tanto? Alguém pode me explicar, por favor? Não que eu ache que a gente deve viver dando uma banana para o mundo, sem ligar para nada, mas acho que tendemos a levar a preocupação ao extremo. E isso faz mal, deixa a gente azedo, frustrado com tudo e todos, faz de nós pessoas piores.
Como diz meu sábio pai, 90% dos nossos ‘problemas’ se resolvem sozinhos. A ‘solução’ vai ser colocada diante de nós e vamos ter que conviver com ela. Aí vai depender de como encaramos a tal ‘solução’.
Em verdade, acho que começa por empregarmos a palavra problema de modo equivocado (não que eu queira reduzir tudo à uma questão semântica). Problema, por definição, é uma questão que se propõe para ser resolvida, coisa difícil de se explicar, mistério, enigma.
Sendo assim, a maioria das situações às quais chamamos problemas não passam de fatos desagradáveis, atos concretos com os quais não gostaríamos de lidar por uma questão de conveniência, meras situações que vão contra o que consideramos ideal.
Na maioria das vezes, não há uma solução que precisa ser aplicada a este fato, não existe escolha a ser feita, ou seja, não temos controle sobre o acontecido ou como isso irá desenrolar-se. Não existe o ‘problema’. Exemplifico: quantas vezes não nos descabelamos e enchemos os ouvidos de nossos amigos porque o trânsito parou, fulano não fez o que devia no trabalho, choveu demais ou de menos, gripou no final de semana e há um relatório ultra desnecessário que o chefe insiste em ter na segunda de manhã? Isso não é problema…. Alguma ação que vc tomar vai mudar o fato de que a situação existe? Há uma escolha que possa fazer com que o carro seja milagrosamente içado por um helicóptero ou ser teletransportado para o estacionamento do supermercado, ou fazer o babaca da sala do lado pensar em algo que não seja o próprio umbigo? Ou ainda fazer com que o chefe esqueça do relatório inútil pedido para as 7:30 da manhã, ainda que ele nunca chegue antes das 9? Não.
Então, para quê sofrer à toa? O negócio é deixar o sofrimento, a angústia, a dúvida para o que for realmente problema ou tristeza. Para aqueles tormentantes 10%. O tempo é muito curto para esquentar a moringa com tudo aquilo sobre o qual não temos o mínimo controle.
Por que a gente se preocupa tanto? Alguém pode me explicar, por favor? Não que eu ache que a gente deve viver dando uma banana para o mundo, sem ligar para nada, mas acho que tendemos a levar a preocupação ao extremo. E isso faz mal, deixa a gente azedo, frustrado com tudo e todos, faz de nós pessoas piores.
Como diz meu sábio pai, 90% dos nossos ‘problemas’ se resolvem sozinhos. A ‘solução’ vai ser colocada diante de nós e vamos ter que conviver com ela. Aí vai depender de como encaramos a tal ‘solução’.
Em verdade, acho que começa por empregarmos a palavra problema de modo equivocado (não que eu queira reduzir tudo à uma questão semântica). Problema, por definição, é uma questão que se propõe para ser resolvida, coisa difícil de se explicar, mistério, enigma.
Sendo assim, a maioria das situações às quais chamamos problemas não passam de fatos desagradáveis, atos concretos com os quais não gostaríamos de lidar por uma questão de conveniência, meras situações que vão contra o que consideramos ideal.
Na maioria das vezes, não há uma solução que precisa ser aplicada a este fato, não existe escolha a ser feita, ou seja, não temos controle sobre o acontecido ou como isso irá desenrolar-se. Não existe o ‘problema’. Exemplifico: quantas vezes não nos descabelamos e enchemos os ouvidos de nossos amigos porque o trânsito parou, fulano não fez o que devia no trabalho, choveu demais ou de menos, gripou no final de semana e há um relatório ultra desnecessário que o chefe insiste em ter na segunda de manhã? Isso não é problema…. Alguma ação que vc tomar vai mudar o fato de que a situação existe? Há uma escolha que possa fazer com que o carro seja milagrosamente içado por um helicóptero ou ser teletransportado para o estacionamento do supermercado, ou fazer o babaca da sala do lado pensar em algo que não seja o próprio umbigo? Ou ainda fazer com que o chefe esqueça do relatório inútil pedido para as 7:30 da manhã, ainda que ele nunca chegue antes das 9? Não.
Então, para quê sofrer à toa? O negócio é deixar o sofrimento, a angústia, a dúvida para o que for realmente problema ou tristeza. Para aqueles tormentantes 10%. O tempo é muito curto para esquentar a moringa com tudo aquilo sobre o qual não temos o mínimo controle.
sábado, 25 de abril de 2009
O Filme Radiográfico
O FILME RADIOGRÁFICO – É composto
Por uma ou duas camadas de emulsão fotográficas unidas a uma base.
BASE DO FILME – É de poliéster de cor azulada homogeneamente transparente, flexível, com espessura uniforme de aproximadamente 180 mm
EMULSÃO FOTOGRÁFICA – Possui de 5 a10 de espessura (0,025 mm de cada lado) e é composta por uma mistura de gelatina fotográfica com uma suspensão de cristais de haleto de prata. A gelatina fotográfica tem como funções distribuir uniformemente (sem acúmulo na base ) e fixar os microcristais de haleto de prata na base, permitindo , pela sua permeabilidade , a penetração e atuação dos agentes químicos do processo de revelação.
CLASSIFICAÇÃO DO FILME RADIOGRÁFICO EM FUNÇÃO DA SENSIBILIDADE AO ESPECTRO DE LUZ
1 – NÃO CROMATIZADO – Possui sensibilidade espectralimitada na faixa do ultravioleta ao azul, sendo a sensibilidade máxima no azul.
2 – CROMATIZADO – Possui sensibilidade espectral na faixa do verde-amarelo ( ortocromático) ao infravermelho (Pancromático)
TIPOS DE GRANULAÇÕES DOS FILMES
GRÃOS FINOS – Maior detalhe e mais lento . bastante usado na Mamografia.
GRÃOS MÉDIOS – Mantém um equilíbrio
GRÃOS GROSSOS – Menos detalhe e mais rápido.
DENSIDADE ÓPTICA – A imagem formada no filme radiográfico possui áreas claras e escuras , evidenciando-se certo grau de enegrecimento denominado densidade. O fator primário do contraste é o MAS.
CONTRASTE – É a diferença de densidade óptica(máxima e mínima) encontrada no filme. O fator primário do contraste é o KVp.
OBS.: Um filme radiográfico de grande contraste possui uma latitude reduzida , enquanto aquela de baixo contraste possui uma latitude estendida.
CUIDADOS NECESSÁRIOS AO MANUSEIO DO FILME
A inadequada manipulação do filme , desde a embalagem até o processamento , passando pela fase de exposição , pode acarretar alterações ou deterioração do produto , como: Aumento do FOG ou véu ou veladura bruta (quebra da malha de prata causando o véu de base),Aumernto da densidade em regiões que deveriam ficar transparentes , além do produto submeter a grudamentos. A armazenagem das caixas devem ser na vertical, longe da luz , calor, umidade, a temperatura deve variar de 18 e 24 graus C para evitar mofo , em lugar seguro evitando queda . Prestar atenção a data de validade e usar o mais velho . Cuidado com o atrito para não causar a eletricidade estática.
ARMAZENAGEM
*Longe de subst. Química.
*Distante de radiação ionizante.
*Armazenados em ambiente fresco
*Umidade ambiente de 30 a 50%
*Longe da luz
*As caixas devem ficar na vertical
*A temperatura entre 10 e 21 graus C.
*Longe de líquidos.
ÉCRANS OU PLACAS INTENSIFICADORAS
A importância do écran na redução significativa da dose de exposição aos raios x resulta inicialmente da baixa eficiência do processo de fprmação de imagem por exposição direta aos mesmos. A PROPRIEDADE DO ÉCRAN DE EMITIR LUZ QUANDO EXPOSTO AOS RAIOS X CHAMA-SE FLUORESCÊNCIA .A PROPRIEDADE DE BRILHAR POR UM CERTO TEMPO NA OBSCURIDADE SEM ESPALHAR CALOR CHAMA-SE FOSFORESCÊNCIA.
COMPOSIÇÃO DE UM ÉCRAN
1-BASE – É de cartolina ou poliéster e serve apenas como suporte do material fluorescente
2-CAMADA REFLETORAOU ABSORVENTE- Pode ou não fazer parte de um écran. É uma camada de dióxido de titânio ou dióxido de Magnésio e têm como função aumentar o rendimento luminoso do écran por meio da reflexão da luz emitida pelos cristais.Quando presente , ela fica entre a base e a camada fluorescente . A camada absorvente tem a função de absorver a luz difusa emitida pelos critais , aumentando a nitidez da imagem formada .
3-CAMADA FLUORESCENTE- Consiste em uma camada de cristais de um composto fluorescente , suspensos em um material de ligação.
4-CAMADA PROTETORA-É uma película transparente e muito fina , cuja função é de proteger os cristais da camada fluorescente e permitir a limpeza do écran .
TIPOS DE ÉCRANS
Écran regular Rápidos
Médios
Lentos
Écran comum Tungstato de cálcio
Platinocianeto de bário
Écran terras raras Oxissulfeto de gadolíneo
Oxissulfeto de Lantânio
(ativado por térbio – luz verde)
Écran terras raras Lantânio de Ítrio
(ativado por nióbio - luz azul)
Por uma ou duas camadas de emulsão fotográficas unidas a uma base.
BASE DO FILME – É de poliéster de cor azulada homogeneamente transparente, flexível, com espessura uniforme de aproximadamente 180 mm
EMULSÃO FOTOGRÁFICA – Possui de 5 a10 de espessura (0,025 mm de cada lado) e é composta por uma mistura de gelatina fotográfica com uma suspensão de cristais de haleto de prata. A gelatina fotográfica tem como funções distribuir uniformemente (sem acúmulo na base ) e fixar os microcristais de haleto de prata na base, permitindo , pela sua permeabilidade , a penetração e atuação dos agentes químicos do processo de revelação.
CLASSIFICAÇÃO DO FILME RADIOGRÁFICO EM FUNÇÃO DA SENSIBILIDADE AO ESPECTRO DE LUZ
1 – NÃO CROMATIZADO – Possui sensibilidade espectralimitada na faixa do ultravioleta ao azul, sendo a sensibilidade máxima no azul.
2 – CROMATIZADO – Possui sensibilidade espectral na faixa do verde-amarelo ( ortocromático) ao infravermelho (Pancromático)
TIPOS DE GRANULAÇÕES DOS FILMES
GRÃOS FINOS – Maior detalhe e mais lento . bastante usado na Mamografia.
GRÃOS MÉDIOS – Mantém um equilíbrio
GRÃOS GROSSOS – Menos detalhe e mais rápido.
DENSIDADE ÓPTICA – A imagem formada no filme radiográfico possui áreas claras e escuras , evidenciando-se certo grau de enegrecimento denominado densidade. O fator primário do contraste é o MAS.
CONTRASTE – É a diferença de densidade óptica(máxima e mínima) encontrada no filme. O fator primário do contraste é o KVp.
OBS.: Um filme radiográfico de grande contraste possui uma latitude reduzida , enquanto aquela de baixo contraste possui uma latitude estendida.
CUIDADOS NECESSÁRIOS AO MANUSEIO DO FILME
A inadequada manipulação do filme , desde a embalagem até o processamento , passando pela fase de exposição , pode acarretar alterações ou deterioração do produto , como: Aumento do FOG ou véu ou veladura bruta (quebra da malha de prata causando o véu de base),Aumernto da densidade em regiões que deveriam ficar transparentes , além do produto submeter a grudamentos. A armazenagem das caixas devem ser na vertical, longe da luz , calor, umidade, a temperatura deve variar de 18 e 24 graus C para evitar mofo , em lugar seguro evitando queda . Prestar atenção a data de validade e usar o mais velho . Cuidado com o atrito para não causar a eletricidade estática.
ARMAZENAGEM
*Longe de subst. Química.
*Distante de radiação ionizante.
*Armazenados em ambiente fresco
*Umidade ambiente de 30 a 50%
*Longe da luz
*As caixas devem ficar na vertical
*A temperatura entre 10 e 21 graus C.
*Longe de líquidos.
ÉCRANS OU PLACAS INTENSIFICADORAS
A importância do écran na redução significativa da dose de exposição aos raios x resulta inicialmente da baixa eficiência do processo de fprmação de imagem por exposição direta aos mesmos. A PROPRIEDADE DO ÉCRAN DE EMITIR LUZ QUANDO EXPOSTO AOS RAIOS X CHAMA-SE FLUORESCÊNCIA .A PROPRIEDADE DE BRILHAR POR UM CERTO TEMPO NA OBSCURIDADE SEM ESPALHAR CALOR CHAMA-SE FOSFORESCÊNCIA.
COMPOSIÇÃO DE UM ÉCRAN
1-BASE – É de cartolina ou poliéster e serve apenas como suporte do material fluorescente
2-CAMADA REFLETORAOU ABSORVENTE- Pode ou não fazer parte de um écran. É uma camada de dióxido de titânio ou dióxido de Magnésio e têm como função aumentar o rendimento luminoso do écran por meio da reflexão da luz emitida pelos cristais.Quando presente , ela fica entre a base e a camada fluorescente . A camada absorvente tem a função de absorver a luz difusa emitida pelos critais , aumentando a nitidez da imagem formada .
3-CAMADA FLUORESCENTE- Consiste em uma camada de cristais de um composto fluorescente , suspensos em um material de ligação.
4-CAMADA PROTETORA-É uma película transparente e muito fina , cuja função é de proteger os cristais da camada fluorescente e permitir a limpeza do écran .
TIPOS DE ÉCRANS
Écran regular Rápidos
Médios
Lentos
Écran comum Tungstato de cálcio
Platinocianeto de bário
Écran terras raras Oxissulfeto de gadolíneo
Oxissulfeto de Lantânio
(ativado por térbio – luz verde)
Écran terras raras Lantânio de Ítrio
(ativado por nióbio - luz azul)
segunda-feira, 20 de abril de 2009
Criado o substituto do filme de raio-X
Pesquisadores anunciaram a construção de uma nova película de selênio amorfo (a-Se) capaz de oferecer uma imagem clara do interior do corpo humano, utilizando apenas uma fração da dose de radiação hoje necessária. A nova película permite a construção de um detector plano de raios-X com conversão direta, que deverá substituir os filmes de raios-X tradicionais.
O novo material foi desenvolvido conjuntamente por três empresas japonesas (Shimadzu, Sharp e Shindengen). As empresas irão inicialmente direcionar a aplicação prática do selênio amorfo para a construição de um detector de raios-X de conversão direta de 17 polegadas, capaz de gerar imagens de partes maiores do corpo humano.
A tecnologia atual
Sensores convencionais de raios-X utilizam um método de conversão indireta, por meio do qual os raios-X são primeiramente convertidos em luz e então transformados em imagens. Estas imagens têm baixa qualidade devido à dispersão da luz. Há várias propostas vislumbrando um sensor de alta eficiência que transforma diretamente os raios-X em sinais elétricos, mas até hoje ninguém conseguiu construí-lo.
Os raios-x têm sido utilizados na medicina praticamente desde sua descoberta, no final do século XIX. Mas, particularmente em radiografias do tórax e do sistema gastrointestinal, que devem apresentar alta definição, a digitalização de imagens de raios-x não apresentou progressos significativos pela falta de sensores que fossem sensíveis o suficiente.
Nos anos recentes, com a disseminação das tecnologias digitais, a comunidade científica já apostava no surgimento de detectores diretos de alta resolução como a saída para os problemas apresentados pela tecnologia tradicional.
A nova tecnologia
Um filme conversor de raios-x feito de selênio amorfo (a-Se) é montado sobre um detector e converte os raios-X que atravessam o corpo do paciente em sinais elétricos. Uma matriz de transistores TFT ("Thin-Film Transistor") colocada na base do filme de selênio coleta os sinais de cada pixel de forma muito parecida com a tecnologia utilizada nos CCD das câmeras fotográficas digitais, passando-os para a digitalização e reconstrução das imagens.
A tecnologia do selênio amorfo permite que o processo de conversão de raios-X em sinais elétricos seja encurtado. Além disso, o novo painel de conversão direta produz imagens claras e de alta resolução com menor deterioração de sinal e ruído reduzido, quando comparado com os métodos atuais de conversão indireta.
E, o que é mais significativo, o detector à base de selênio amorfo é muito mais sensível do que os filmes convencionais de raios-X, produzindo imagens iguais ou melhores mesmo reduzindo-se a carga de radiação a um terço daquela normalmente utilizada, diminuindo dramaticamente a exposição dos pacientes à radiação.
O efeito prático mais visível da introdução da nova tecnologia na área médica será a digitalização das imagens de raios-X. Isto permitirá a aceleração dos diagnósticos: a imagem poderá ser gerada e imediatamente enviada via rede para o computador do médico. Será possível também o diagnóstico remoto, uma vez que a imagem pode ser enviada a especialistas trabalhando em qualquer local do planeta de forma imediata. Para os pacientes, o principal benefício será a redução da exposição à radiação.
A cooperação entre as três empresas criou um produto novo que integra perfeitamente capacidades distintas de cada uma delas, num exemplo de esforço conjunto que deverá ficar para a história da gestão da inovação. A empresa Shimadzu detinha a tecnologia para utilização do selênio na conversão de raios-X em sinais elétricos. A Shindengen possuía a tecnologia para criar filmes ou películas de selênio amorfo. A Sharp, por sua vez, possuía tecnologia de cristal líquido baseada em transistores TFT de alto desempenho. Ao se reunirem, as três empresas desenvolveram tecnologia para coletar sinais elétricos de cada pixel da matriz LCD recoberta por filme de selênio, utilizando uma enorme matriz de transistores TFT.
Um filme de selênio típico possui cerca de 50 micrômetros de espessura. Como o sensor de raios-X deve ser altamente sensível para aplicações na área médica, as empresas tiveram que produzir novos filmes de 1.000 micrômetros ou cerca de 20 vezes mais grosso do que os filmes convencionais, mantendo a mesma qualidade, e com a capacidade de converter raios-x em sinais elétricos de forma estável.
Um substrato TFT, geralmente utilizado para saída de vídeo em monitores de cristal líquido (LCD), foi utilizado como uma seção de entrada para os sinais elétricos no painel detector de conversão direta. O maior desafio com que os cientistas se depararam foi a redução de ruído para imagens de alto contraste. Uma redução substancial do ruído foi conseguida a partir da tecnologia LCD da Sharp, o que otimizou o processo do TFT e o design do circuito.
Pesquisadores anunciaram a construção de uma nova película de selênio amorfo (a-Se) capaz de oferecer uma imagem clara do interior do corpo humano, utilizando apenas uma fração da dose de radiação hoje necessária. A nova película permite a construção de um detector plano de raios-X com conversão direta, que deverá substituir os filmes de raios-X tradicionais.
O novo material foi desenvolvido conjuntamente por três empresas japonesas (Shimadzu, Sharp e Shindengen). As empresas irão inicialmente direcionar a aplicação prática do selênio amorfo para a construição de um detector de raios-X de conversão direta de 17 polegadas, capaz de gerar imagens de partes maiores do corpo humano.
A tecnologia atual
Sensores convencionais de raios-X utilizam um método de conversão indireta, por meio do qual os raios-X são primeiramente convertidos em luz e então transformados em imagens. Estas imagens têm baixa qualidade devido à dispersão da luz. Há várias propostas vislumbrando um sensor de alta eficiência que transforma diretamente os raios-X em sinais elétricos, mas até hoje ninguém conseguiu construí-lo.
Os raios-x têm sido utilizados na medicina praticamente desde sua descoberta, no final do século XIX. Mas, particularmente em radiografias do tórax e do sistema gastrointestinal, que devem apresentar alta definição, a digitalização de imagens de raios-x não apresentou progressos significativos pela falta de sensores que fossem sensíveis o suficiente.
Nos anos recentes, com a disseminação das tecnologias digitais, a comunidade científica já apostava no surgimento de detectores diretos de alta resolução como a saída para os problemas apresentados pela tecnologia tradicional.
A nova tecnologia
Um filme conversor de raios-x feito de selênio amorfo (a-Se) é montado sobre um detector e converte os raios-X que atravessam o corpo do paciente em sinais elétricos. Uma matriz de transistores TFT ("Thin-Film Transistor") colocada na base do filme de selênio coleta os sinais de cada pixel de forma muito parecida com a tecnologia utilizada nos CCD das câmeras fotográficas digitais, passando-os para a digitalização e reconstrução das imagens.
A tecnologia do selênio amorfo permite que o processo de conversão de raios-X em sinais elétricos seja encurtado. Além disso, o novo painel de conversão direta produz imagens claras e de alta resolução com menor deterioração de sinal e ruído reduzido, quando comparado com os métodos atuais de conversão indireta.
E, o que é mais significativo, o detector à base de selênio amorfo é muito mais sensível do que os filmes convencionais de raios-X, produzindo imagens iguais ou melhores mesmo reduzindo-se a carga de radiação a um terço daquela normalmente utilizada, diminuindo dramaticamente a exposição dos pacientes à radiação.
O efeito prático mais visível da introdução da nova tecnologia na área médica será a digitalização das imagens de raios-X. Isto permitirá a aceleração dos diagnósticos: a imagem poderá ser gerada e imediatamente enviada via rede para o computador do médico. Será possível também o diagnóstico remoto, uma vez que a imagem pode ser enviada a especialistas trabalhando em qualquer local do planeta de forma imediata. Para os pacientes, o principal benefício será a redução da exposição à radiação.
A cooperação entre as três empresas criou um produto novo que integra perfeitamente capacidades distintas de cada uma delas, num exemplo de esforço conjunto que deverá ficar para a história da gestão da inovação. A empresa Shimadzu detinha a tecnologia para utilização do selênio na conversão de raios-X em sinais elétricos. A Shindengen possuía a tecnologia para criar filmes ou películas de selênio amorfo. A Sharp, por sua vez, possuía tecnologia de cristal líquido baseada em transistores TFT de alto desempenho. Ao se reunirem, as três empresas desenvolveram tecnologia para coletar sinais elétricos de cada pixel da matriz LCD recoberta por filme de selênio, utilizando uma enorme matriz de transistores TFT.
Um filme de selênio típico possui cerca de 50 micrômetros de espessura. Como o sensor de raios-X deve ser altamente sensível para aplicações na área médica, as empresas tiveram que produzir novos filmes de 1.000 micrômetros ou cerca de 20 vezes mais grosso do que os filmes convencionais, mantendo a mesma qualidade, e com a capacidade de converter raios-x em sinais elétricos de forma estável.
Um substrato TFT, geralmente utilizado para saída de vídeo em monitores de cristal líquido (LCD), foi utilizado como uma seção de entrada para os sinais elétricos no painel detector de conversão direta. O maior desafio com que os cientistas se depararam foi a redução de ruído para imagens de alto contraste. Uma redução substancial do ruído foi conseguida a partir da tecnologia LCD da Sharp, o que otimizou o processo do TFT e o design do circuito.
domingo, 12 de abril de 2009
Raios T ? Sim.
Os novos raios do Sol.
Pouco depois das 4 da tarde de 4 de novembro do ano passado, um dos telescópios do Complexo Astronômico El Leoncito (Casleo), instalado a 3 mil metros de altitude nos Andes argentinos, captou os sinais emitidos pela mais intensa explosão solar já registrada. Em uma das salas do observatório, protegidos do frio de 10º Celsius do verão andino, o físico brasileiro Pierre Kaufmann e os engenheiros argentinos Adolfo Marun e Pablo Pereyra mantinham os olhos grudados na tela do computador do Telescópio Solar para Ondas Submilimétricas (SST). Naquele momento, observavam com o telescópio de US$ 2,5 milhões, construído com financiamento do Brasil e da Argentina, um novo tipo de radiação solar. Tão logo viu o gráfico que se formava no monitor, Kaufmann imaginou ter encontrado por fim os raios T, a forma de radiação que havia começado a procurar 20 anos antes, assim que notou seus primeiros sinais em 1984, no Rádio-Observatório de Itapetinga, em Atibaia, no interior paulista.
Emitidos nas explosões solares, esses raios destacam-se pela freqüência de vibração de suas ondas. Os raios captados pela antena de 1,5 metro do SST ultrapassaram o limite de 100 Gigahertz (GHz), até então a freqüência máxima de energia na faixa de rádio observada nas explosões solares. Durante a explosão solar do início de novembro, a equipe de Kaufmann, da Universidade Presbiteriana Mackenzie, de São Paulo, detectou essa radiação em duas freqüências: 212 e 405z, GHz ou 0,2 e 0,4 Terahertz (THz), a unidade de medida geralmente adotada, que explica o nome dessa radiação e a situa no espectro eletromagnético entre as ondas de rádio e a luz visível. "A emissão dessa forma de radiação é o fenômeno de mais alta intensidade, comparada com a de outras faixas de energia liberadas nas explosões solares", afirma Kaufmann, coordenador do estudo que relata a identificação dos raios T em explosão solar na Astrophysical Journal Letters de 10 de março.
A quantidade de energia produzida por essa radiação num determinado intervalo de tempo - ou seja, sua intensidade - é de três a cinco vezes maior que a das emissões em rádio, as formas de radiação com maior comprimento de onda, e de 1 mil a 10 mil vezes maior que a das emissões em raios X e gama, os de menor comprimento de onda. Isso significa que a radiação correspondente aos raios T seria a mais brilhante, caso o olho humano conseguisse captar todas as faixas do espectro eletromagnético com a mesma eficiência que detecta a luz visível. Apesar da sua intensidade, um motivo impedia os físicos de observar os raios T: a produção de equipamentos capazes de captar radiação em Terahertz exige o domínio de tecnologias de acesso restrito. Outra dificuldade era que a maioria dos modelos teóricos não previa a existência de radiação nessa faixa de freqüência do espectro . "Por esses motivos, quase ninguém havia procurado identificar a atividade solar na faixa dos Terahertz", diz o físico paulista, que propôs em 1985 a existência de radiações solares com freqüências superiores a 100 GHz em um artigo na Nature .
Kaufmann notou que seguia a pista certa ao ver, quatro anos atrás, indícios mais consistentes da radiação na faixa dos Terahertz, captados no início dos testes do próprio SST, o único telescópio projetado para observar o Sol nessa faixa de radiação, que emite ondas com comprimento inferior ao milímetro (submilimétricas). Mas faltavam os sinais contínuos, fartos e inequívocos, como os que chegaram em novembro passado, com o telescópio já em atividade regular. Uma hora antes de os sinais surgirem no monitor em El Leoncito, os engenheiros haviam reformulado o programa de computador que converte os sinais captados pela antena porque, até então, não funcionava conforme o esperado.
Melhor que os raios X
Duas propriedades características dos raios T - intensidade alta e freqüência baixa - tornam essa radiação candidata a ser utilizada em equipamentos destinados ao diagnóstico de doenças. Como os raios T vibram muito mais lentamente que a radiação do outro extremo do espectro, os raios X e gama, eles possivelmente produzem menos danos ao material genético dos organismos vivos, assim como as ondas de rádio, emitidas pelos aparelhos de ressonância magnética nuclear. Já existem ao menos duas empresas criadas recentemente na Europa com o propósito de explorar as aplicações médicas dos raios T, que, além de mais seguros que os raios X por carregarem muito menos energia e não penetrarem o corpo tão rapidamente, também oferecem um contraste melhor entre as células sadias e as doentes. Os físicos acreditam ainda que a radiação identificada por Kaufmann possa ser útil para detectar drogas e armas ou ainda na pesquisa de fósseis, evitando os danos provocados pela escavação das rochas.
Aplicações práticas à parte, os raios T deverão servir como um novo indicador das possíveis origens das explosões solares, de causas ainda incertas, e poderão contribuir para a previsão do impacto dessas explosões sobre as telecomunicações terrestres. A essas explosões - comuns nos momentos de intensa atividade solar, quando ocorre a inversão de seus pólos magnéticos - está associado o desprendimento de massas próximas à superfície do Sol, gerando gigantescas labaredas - associadas aos abrilhantamentos ou flares -, que lançam ao espaço nuvens com dez vezes o tamanho do próprio Sol, formadas por partículas superaquecidas e eletricamente carregadas, que atingem nosso planeta à velocidade de até 2 mil quilômetros por segundo.
Quando há uma explosão no Sol, pode-se esperar problemas por aqui. As explosões ocorridas no final de outubro e no começo de novembro de 2003 - as mais intensas já observadas desde que os físicos começaram a registrar essas súbitas liberações de energia na década de 1940 - desligaram a rede de transmissão de eletricidade na Suécia, emudeceram os telefones celulares na Argentina, danificaram dois satélites japoneses e afetaram o funcionamento dos sistemas de comunicação e navegação de aviões e navios ao redor do mundo.
Com base na intensidade e em outro traço dos raios T, os pulsos rápidos, que duram de 100 a 300 milissegundos, Kaufmann acredita que a radiação na faixa dos Terahertz seja produzida por partículas atômicas eletricamente carregadas, aceleradas a velocidades próximas à da luz (300 mil quilômetros por segundo). Essas partículas atômicas são os elétrons ultra-relativísticos, assim chamados por apresentarem energia superior a 1 milhão de elétron-volts, unidade de medida de energia das partículas atômicas. Desse modo, os raios T, produzidos por elétrons com centenas de milhões de elétron-volts, representam a energia liberada pelo movimento dessas partículas ultravelozes em interação com os campos magnéticos do Sol. Curiosamente, essa forma de radiação surge também em experimentos feitos em aceleradores de partículas, equipamentos usados em testes de física atômica, capazes de impulsionar elétrons a velocidades próximas à da luz, fazendo essas partículas produzirem emissões eletromagnéticas na faixa dos Terahertz.
Ao mesmo tempo que podem explicar a origem dos raios T, os elétrons ultra-relativísticos continuam a intrigar os físicos, uma vez que não se sabe qual tipo de fenômeno poderia produzir essas partículas no Sol. De qualquer forma, a hipótese de se formarem partículas com velocidade tão alta, seja como causa ou conseqüência das explosões, sugere alguns ajustes na forma de ver essa estrela de 5 bilhões de anos. Acreditava-se que a energia das partículas resultantes das explosões solares não excederia 1 milhão de elétron-volts. Como resultado do movimento desses elétrons, chamados de levemente relativísticos, formam-se as emissões da rádio.
Agora, a descoberta da radiação que indica a existência de partículas com centenas de milhões de elétron-volts cria uma alternativa para explicar a origem dos raios X e gama. Considerados como as formas mais energéticas de radiação eletromagnética produzidas nas explosões solares, os raios X e gama não resultariam apenas da colisão de nuvens dos elétrons de alta energia com regiões mais densas do Sol. Segundo Kaufmann, essas duas radiações também poderiam resultar, como os raios T, do choque das nuvens dos elétrons ultra-relativísticos com a radiação que os próprios elétrons geraram, fenômeno conhecido como efeito Compton Inverso, utilizado para interpretar explosões em escalas bem maiores, como os núcleos ativos de galáxias. "A radiação na faixa dos Terahertz era o elo que faltava para reestudarmos a origem dos raios X e gama", diz ele. Tanto no Sol como em outras estrelas - existem 100 bilhões delas apenas em nossa galáxia, a Via Láctea - ainda há muito a explorar. "Não mesurpreenderia se aparecessem muito mais explosões solares com a observação contínua feita em uma faixa mais alta de raios T, entre 5 e 100 Terahertz", comenta Kaufmann, cujo trabalho se limitou às freqüências de 0,2 e 0,4 Terahertz.
Pouco depois das 4 da tarde de 4 de novembro do ano passado, um dos telescópios do Complexo Astronômico El Leoncito (Casleo), instalado a 3 mil metros de altitude nos Andes argentinos, captou os sinais emitidos pela mais intensa explosão solar já registrada. Em uma das salas do observatório, protegidos do frio de 10º Celsius do verão andino, o físico brasileiro Pierre Kaufmann e os engenheiros argentinos Adolfo Marun e Pablo Pereyra mantinham os olhos grudados na tela do computador do Telescópio Solar para Ondas Submilimétricas (SST). Naquele momento, observavam com o telescópio de US$ 2,5 milhões, construído com financiamento do Brasil e da Argentina, um novo tipo de radiação solar. Tão logo viu o gráfico que se formava no monitor, Kaufmann imaginou ter encontrado por fim os raios T, a forma de radiação que havia começado a procurar 20 anos antes, assim que notou seus primeiros sinais em 1984, no Rádio-Observatório de Itapetinga, em Atibaia, no interior paulista.
Emitidos nas explosões solares, esses raios destacam-se pela freqüência de vibração de suas ondas. Os raios captados pela antena de 1,5 metro do SST ultrapassaram o limite de 100 Gigahertz (GHz), até então a freqüência máxima de energia na faixa de rádio observada nas explosões solares. Durante a explosão solar do início de novembro, a equipe de Kaufmann, da Universidade Presbiteriana Mackenzie, de São Paulo, detectou essa radiação em duas freqüências: 212 e 405z, GHz ou 0,2 e 0,4 Terahertz (THz), a unidade de medida geralmente adotada, que explica o nome dessa radiação e a situa no espectro eletromagnético entre as ondas de rádio e a luz visível. "A emissão dessa forma de radiação é o fenômeno de mais alta intensidade, comparada com a de outras faixas de energia liberadas nas explosões solares", afirma Kaufmann, coordenador do estudo que relata a identificação dos raios T em explosão solar na Astrophysical Journal Letters de 10 de março.
A quantidade de energia produzida por essa radiação num determinado intervalo de tempo - ou seja, sua intensidade - é de três a cinco vezes maior que a das emissões em rádio, as formas de radiação com maior comprimento de onda, e de 1 mil a 10 mil vezes maior que a das emissões em raios X e gama, os de menor comprimento de onda. Isso significa que a radiação correspondente aos raios T seria a mais brilhante, caso o olho humano conseguisse captar todas as faixas do espectro eletromagnético com a mesma eficiência que detecta a luz visível. Apesar da sua intensidade, um motivo impedia os físicos de observar os raios T: a produção de equipamentos capazes de captar radiação em Terahertz exige o domínio de tecnologias de acesso restrito. Outra dificuldade era que a maioria dos modelos teóricos não previa a existência de radiação nessa faixa de freqüência do espectro . "Por esses motivos, quase ninguém havia procurado identificar a atividade solar na faixa dos Terahertz", diz o físico paulista, que propôs em 1985 a existência de radiações solares com freqüências superiores a 100 GHz em um artigo na Nature .
Kaufmann notou que seguia a pista certa ao ver, quatro anos atrás, indícios mais consistentes da radiação na faixa dos Terahertz, captados no início dos testes do próprio SST, o único telescópio projetado para observar o Sol nessa faixa de radiação, que emite ondas com comprimento inferior ao milímetro (submilimétricas). Mas faltavam os sinais contínuos, fartos e inequívocos, como os que chegaram em novembro passado, com o telescópio já em atividade regular. Uma hora antes de os sinais surgirem no monitor em El Leoncito, os engenheiros haviam reformulado o programa de computador que converte os sinais captados pela antena porque, até então, não funcionava conforme o esperado.
Melhor que os raios X
Duas propriedades características dos raios T - intensidade alta e freqüência baixa - tornam essa radiação candidata a ser utilizada em equipamentos destinados ao diagnóstico de doenças. Como os raios T vibram muito mais lentamente que a radiação do outro extremo do espectro, os raios X e gama, eles possivelmente produzem menos danos ao material genético dos organismos vivos, assim como as ondas de rádio, emitidas pelos aparelhos de ressonância magnética nuclear. Já existem ao menos duas empresas criadas recentemente na Europa com o propósito de explorar as aplicações médicas dos raios T, que, além de mais seguros que os raios X por carregarem muito menos energia e não penetrarem o corpo tão rapidamente, também oferecem um contraste melhor entre as células sadias e as doentes. Os físicos acreditam ainda que a radiação identificada por Kaufmann possa ser útil para detectar drogas e armas ou ainda na pesquisa de fósseis, evitando os danos provocados pela escavação das rochas.
Aplicações práticas à parte, os raios T deverão servir como um novo indicador das possíveis origens das explosões solares, de causas ainda incertas, e poderão contribuir para a previsão do impacto dessas explosões sobre as telecomunicações terrestres. A essas explosões - comuns nos momentos de intensa atividade solar, quando ocorre a inversão de seus pólos magnéticos - está associado o desprendimento de massas próximas à superfície do Sol, gerando gigantescas labaredas - associadas aos abrilhantamentos ou flares -, que lançam ao espaço nuvens com dez vezes o tamanho do próprio Sol, formadas por partículas superaquecidas e eletricamente carregadas, que atingem nosso planeta à velocidade de até 2 mil quilômetros por segundo.
Quando há uma explosão no Sol, pode-se esperar problemas por aqui. As explosões ocorridas no final de outubro e no começo de novembro de 2003 - as mais intensas já observadas desde que os físicos começaram a registrar essas súbitas liberações de energia na década de 1940 - desligaram a rede de transmissão de eletricidade na Suécia, emudeceram os telefones celulares na Argentina, danificaram dois satélites japoneses e afetaram o funcionamento dos sistemas de comunicação e navegação de aviões e navios ao redor do mundo.
Com base na intensidade e em outro traço dos raios T, os pulsos rápidos, que duram de 100 a 300 milissegundos, Kaufmann acredita que a radiação na faixa dos Terahertz seja produzida por partículas atômicas eletricamente carregadas, aceleradas a velocidades próximas à da luz (300 mil quilômetros por segundo). Essas partículas atômicas são os elétrons ultra-relativísticos, assim chamados por apresentarem energia superior a 1 milhão de elétron-volts, unidade de medida de energia das partículas atômicas. Desse modo, os raios T, produzidos por elétrons com centenas de milhões de elétron-volts, representam a energia liberada pelo movimento dessas partículas ultravelozes em interação com os campos magnéticos do Sol. Curiosamente, essa forma de radiação surge também em experimentos feitos em aceleradores de partículas, equipamentos usados em testes de física atômica, capazes de impulsionar elétrons a velocidades próximas à da luz, fazendo essas partículas produzirem emissões eletromagnéticas na faixa dos Terahertz.
Ao mesmo tempo que podem explicar a origem dos raios T, os elétrons ultra-relativísticos continuam a intrigar os físicos, uma vez que não se sabe qual tipo de fenômeno poderia produzir essas partículas no Sol. De qualquer forma, a hipótese de se formarem partículas com velocidade tão alta, seja como causa ou conseqüência das explosões, sugere alguns ajustes na forma de ver essa estrela de 5 bilhões de anos. Acreditava-se que a energia das partículas resultantes das explosões solares não excederia 1 milhão de elétron-volts. Como resultado do movimento desses elétrons, chamados de levemente relativísticos, formam-se as emissões da rádio.
Agora, a descoberta da radiação que indica a existência de partículas com centenas de milhões de elétron-volts cria uma alternativa para explicar a origem dos raios X e gama. Considerados como as formas mais energéticas de radiação eletromagnética produzidas nas explosões solares, os raios X e gama não resultariam apenas da colisão de nuvens dos elétrons de alta energia com regiões mais densas do Sol. Segundo Kaufmann, essas duas radiações também poderiam resultar, como os raios T, do choque das nuvens dos elétrons ultra-relativísticos com a radiação que os próprios elétrons geraram, fenômeno conhecido como efeito Compton Inverso, utilizado para interpretar explosões em escalas bem maiores, como os núcleos ativos de galáxias. "A radiação na faixa dos Terahertz era o elo que faltava para reestudarmos a origem dos raios X e gama", diz ele. Tanto no Sol como em outras estrelas - existem 100 bilhões delas apenas em nossa galáxia, a Via Láctea - ainda há muito a explorar. "Não mesurpreenderia se aparecessem muito mais explosões solares com a observação contínua feita em uma faixa mais alta de raios T, entre 5 e 100 Terahertz", comenta Kaufmann, cujo trabalho se limitou às freqüências de 0,2 e 0,4 Terahertz.
domingo, 5 de abril de 2009
Raios X estão com dias contados. Vêm aí ,os raios T !
Imagine que você tenha uma suspeita de fratura e precise fazer um exame. Em vez de se submeter a um raio X, contudo, você faz um "raio T", um exame que dá ao médico uma imagem muito melhor e que não lhe coloca sob os efeitos danosos da radiação.
Este é um sonho longamente perseguido por pesquisadores do mundo todo, que vêem na radiação terahertz - os raios T - uma categoria de exames médicos de nova geração, sem efeitos colaterais, além de inúmeras outras aplicações industriais.
Detector de radiação terahertz
O grande desafio é que os raios T - ou a radiação eletromagnética com comprimento de onda na faixa dos terahertz - têm uma energia muito baixa, o que torna difícil a sua detecção.
Agora, os pesquisadores Yukio Kawano e Koji Ishibashi, do Instituto Riken, no Japão, criaram um detector de radiação terahertz embutido em um único chip.
Além da miniaturização do detector de raios T, o novo sensor tem alta resolução e alta sensibilidade, abrindo o caminho para o uso prático dessa faixa ainda inexplorada do espectro eletromagnético.
Vantagens em relação aos raios X :
A radiação terahertz (THz) tem inúmeras vantagens em relação aos raios X. Como sua energia é muito baixa, ela praticamente não danifica os materiais, principalmente os tecidos biológicos.
A radiação THz também é fortemente absorvida pela água, o que significa que os tecidos moles do corpo humano também poderão ser "fotografados" pelos raios T, e não apenas os ossos, abrindo o caminho para exames médicos não-invasivos impossíveis com a tecnologia atual.
Antena terahertz
O novo chip possui uma pequena abertura e uma antena capaz de captar as ondas THz. Da mesma forma que as ondas planas na superfície da água tornam-se ondas circulares ao passar através de uma pequena fenda, a radiação THz se propaga através da abertura do chip para formar ondas evanescentes densas o bastante para serem detectadas.
As ondas evanescentes decaem rapidamente em intensidade à medida que se afastam da abertura. Mesmo distâncias pequenas entre a antena e a abertura podem degradar a detecção dessas ondas.
"Em nosso enfoque, o detector é integrado com a abertura e a antena, o que nos permite detectar diretamente a própria onda evanescente," afirmam os pesquisadores.
A integração de todos os componentes em um único chip oferece uma forma de detecção robusta e simples. Nos primeiros testes, os pesquisadores conseguiram alta eficiência na detecção com uma resolução de 9 micrômetros - significativamente menos do que o comprimento de onda de 215 micrômetros da radiação terahertz, que está muito além das possibilidades da óptica convencional.
Bibliografia:
An on-chip near-field terahertz probe and detectorYukio Kawano, Koji IshibashiNature PhotonicsVol.: 2, 618-621DOI: 10.1038/nphoton.2008.157
Este é um sonho longamente perseguido por pesquisadores do mundo todo, que vêem na radiação terahertz - os raios T - uma categoria de exames médicos de nova geração, sem efeitos colaterais, além de inúmeras outras aplicações industriais.
Detector de radiação terahertz
O grande desafio é que os raios T - ou a radiação eletromagnética com comprimento de onda na faixa dos terahertz - têm uma energia muito baixa, o que torna difícil a sua detecção.
Agora, os pesquisadores Yukio Kawano e Koji Ishibashi, do Instituto Riken, no Japão, criaram um detector de radiação terahertz embutido em um único chip.
Além da miniaturização do detector de raios T, o novo sensor tem alta resolução e alta sensibilidade, abrindo o caminho para o uso prático dessa faixa ainda inexplorada do espectro eletromagnético.
Vantagens em relação aos raios X :
A radiação terahertz (THz) tem inúmeras vantagens em relação aos raios X. Como sua energia é muito baixa, ela praticamente não danifica os materiais, principalmente os tecidos biológicos.
A radiação THz também é fortemente absorvida pela água, o que significa que os tecidos moles do corpo humano também poderão ser "fotografados" pelos raios T, e não apenas os ossos, abrindo o caminho para exames médicos não-invasivos impossíveis com a tecnologia atual.
Antena terahertz
O novo chip possui uma pequena abertura e uma antena capaz de captar as ondas THz. Da mesma forma que as ondas planas na superfície da água tornam-se ondas circulares ao passar através de uma pequena fenda, a radiação THz se propaga através da abertura do chip para formar ondas evanescentes densas o bastante para serem detectadas.
As ondas evanescentes decaem rapidamente em intensidade à medida que se afastam da abertura. Mesmo distâncias pequenas entre a antena e a abertura podem degradar a detecção dessas ondas.
"Em nosso enfoque, o detector é integrado com a abertura e a antena, o que nos permite detectar diretamente a própria onda evanescente," afirmam os pesquisadores.
A integração de todos os componentes em um único chip oferece uma forma de detecção robusta e simples. Nos primeiros testes, os pesquisadores conseguiram alta eficiência na detecção com uma resolução de 9 micrômetros - significativamente menos do que o comprimento de onda de 215 micrômetros da radiação terahertz, que está muito além das possibilidades da óptica convencional.
Bibliografia:
An on-chip near-field terahertz probe and detectorYukio Kawano, Koji IshibashiNature PhotonicsVol.: 2, 618-621DOI: 10.1038/nphoton.2008.157
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