DIAS DA FÍSICA (21 e 22 de março, 2024)

Ângela Santos (IA) – Rotação e magnetismo das estrelas

Abstract – As estrelas, fundamentais na constituição das galáxias, desempenham um papel essencial na criação dos elementos químicos que nos constituem e compõem tudo o que vemos. Estrelas, incluindo o nosso Sol, moldam o ambiente ao seu redor, podendo tanto potenciar quanto comprometer a vida nos planetas que as orbitam. Observando apenas a sua luz, podemos aprender sobre elas. As variações na luz estelar ao longo do tempo revelam processos físicos que ocorrem na atmosfera e no interior das estrelas. Nesta apresentação, vou abordar especificamente a rotação e o magnetismo das estrelas. Usando dados do telescópio espacial Kepler, da NASA, podemos inferir essas propriedades, o que, por sua vez, nos permite compreender melhor a evolução estelar. Na verdade, podemos usar a rotação e atividade magnética das estrelas para estimar a sua idade. Ao estudarmos estrelas semelhantes ao Sol, podemos colocar o Sol em contexto das outras estrelas, e assim aprender mais sobre o passado e o futuro da nossa estrela.

Catarina Dias (IFIMUP) – Memristor – O elemento de circuito perdido

Abstract – O memristor é um componente eletrónico inovador, um super-herói da eletrónica. Imagina uma resistência que pode mudar de “estado” através do fluxo de corrente, sendo essencial em computação, memórias e inteligência artificial. Isto é possível graças à nanotecnologia, uma vez que o seu funcionamento se deve a mecanismos a esta escala. O seu tamanho e baixo consumo de energia permitem ainda que possa ser incorporado em gadgets do futuro inteligentes e de alto desempenho. Além disso, permitem novos avanços na medicina, robótica e processamento neuromórfico. Quem sabe, talvez os memristors, ao imitarem os processos do nosso cérebro, nos ajudem na compreensão da mente humana e nos levem a novas fronteiras na inteligência artificial! 

Vítor Pereira (CFP) – Teoria quântica da matéria condensada: a janela que expande a fronteira da física e da tecnologia

Abstract – O estudo dos mecanismos microscópicos que governam o comportamento físico tão rico e diverso que encontramos ao explorar a matéria que nos rodeia é uma fonte incessante de descoberta: descoberta de nova física, de novas propriedades, de novos fenómenos, de novos estados da matéria, de novos materiais, e também a descoberta de novas funcionalidades que, por via da sua aplicação prática, mais cedo ou mais tarde, vêm definir as possibilidades e o progresso tecnológico. A riqueza desta área de investigação é vasta e profunda, desde sempre associada a avanços teóricos fundamentais que expandem em permanência as fronteiras da física. Nesta sessão, motivarei os aspectos físicos que determinam essa riqueza e diversidade, ilustrando várias das facetas acima com recortes do meu trabalho de investigação teórica em diferentes sistemas e fenómenos da matéria condensada.

Miguel Correia Ralha (FCUP) – Pode haver vida em Marte? O problema da radiação (e como resolvê-lo)

Abstract – Na última década, o espírito da exploração espacial voltou e, com ele o objetivo de uma missão tripulada a Marte.

Marte, ao contrário da Terra, não possui um campo magnético, e tem uma atmosfera muito menos densa e rarefeita – dois escudos protetores extremamente importantes para proteger a vida da radiação cósmica. Por estas razões, a exposição à radiação na superfície de Marte é várias ordens de magnitude superior à da superfície da Terra, o que representa um problema complexo para qualquer missão.

 Neste trabalho, o complexo campo de radiação marciano foi estudado usando uma combinação de medições e cálculos com modelos. Foi desenvolvida uma simulação do ambiente de Marte, usando o software MCNP6, e simulada a propagação dos raios cósmicos galácticos, através da atmosfera de Marte até à superfície. Os espectros de partículas e taxas de dose calculados na superfície do planeta vermelho foram depois comparados com os resultados de outros códigos e com as medições do Radiation Assessment Detector (RAD), parte integrante do Curiosity Rover em Marte. Os resultados revelaram-se concordantes, validando o nosso modelo.

Em seguida, utilizando simulações de seres humanos, a dose equivalente efetiva foi determinada para o tempo correspondente aos primeiros seis meses do RAD na superfície de Marte. A direccionalidade e as contribuições de partículas secundárias produzidas por reações de espalação também foram avaliadas.

Nesta apresentação serão mostrados os principais resultados obtidos neste trabalho,  uma discussão dos mesmos assim como o que pretendemos fazer no futuro.