IFUSP na Mídia

Artigo | Electrical conductivity in kerosene-based ferrofluid under DC potential

Dos autores B. M. Oliveira, F. Batalioto, M. Chand, A. F. C. Campos, G. Barbero e A. M. Figueiredo Neto. 
Publicado em Journal of Applied Physics
Comentários do orientador do trabalho, Prof. Antônio Martins Figueiredo Neto.
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O projeto de Iniciação Científica do aluno do Bacharelado em Física Breno Martins de Oliveira, sob orientação do professor PhD Antônio Martins Figueiredo Neto, do Grupo de Fluidos Complexos do IFUSP (GFCx), investigou o comportamento elétrico de um ferrofluido base querosene, analisando sua resposta a correntes contínuas de baixa intensidade. Os resultados foram publicados na revista internacional JAP (Journal of Applied Physics).

Foram caracterizadas grandezas elétricas essenciais, como resistência, condutividade e capacitância. Ficou evidente a alta resistividade do ferrofluido e seu comportamento ôhmico após longa exposição. Compreender estas propriedades é muito relevante para um melhor entendimento dos coloides magnéticos de base óleo de maneira geral, mas também para diversas aplicações no contexto da eletrônica, como em sensores e resfriamento de transformadores.

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Artigo | Model observers and detectability index in x-ray imaging: historical review, applications and future trends

Dos autores Elsa Pimenta e Paulo Costa
Publicado em Physics in Medicine & Biology.
Comentários do autor Paulo Costa.
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O artigo Model observers and detectability index in x-ray imaging: historical review, applications and future trends recentemente publicado pelo professor Paulo Costa e sua aluna de doutorado Elsa Pimenta na prestigiada revista Physics in Medicine and Biology aborda de forma clara e abrangente a relação entre modelos observacionais e o índice de detectabilidade, uma ferramenta inovadora para avaliar a qualidade de imagens médicas.

A ideia para o trabalho surgiu a partir de uma curiosidade no grupo de pesquisa: perceberam que colegas de outros países utilizavam o índice de detectabilidade de maneira pouco criteriosa, sem considerar suas limitações e interpretações. Isso motivou uma investigação aprofundada na literatura e nos fundamentos matemáticos dessa ferramenta, resultando em um artigo de revisão completo.
 
O estudo apresenta uma visão histórica sobre o índice de detectabilidade, desde suas origens ligadas a propriedades estatísticas, até sua aplicação prática na área médica. O artigo explica de forma acessível os fundamentos do índice, destacando seus pontos fortes e limitações. Além disso, aborda os fatores que influenciam a qualidade da imagem médica e discute como os modelos de observadores se relacionam com o índice, apresentando também suas aplicações e possíveis caminhos para pesquisas futuras. Os detalhes mais técnicos e matemáticos estão disponíveis em um material suplementar.
 
O trabalho abre novas possibilidades de pesquisa para o Grupo de Dosimetria das Radiações em Física Médica, explorando o uso do índice de detectabilidade na avaliação de tecnologias de imagem e na otimização de protocolos clínicos. A ideia é melhorar a qualidade das imagens médicas ao mesmo tempo em que se busca reduzir a dose de radiação, garantindo proteção ao paciente e diagnósticos mais precisos.
 
 
    

 

 

Artigo | Search for dark matter annual modulation with DarkSide-50

Dos autores P. Agnes, I. F. M. Albuquerque, T. Alexander, A. K. Alton, M. Ave, H. O. Back, G. Batignani, K. Biery, V. Bocci et al. (DarkSide-50 Collaboration). 
Publicado em Physical Review D.
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Abstract: Dark matter may induce an event in an Earth-based detector, and its event rate is predicted to show an annual modulation as a result of the Earth’s orbital motion around the Sun. We searched for this modulation signature using the ionization signal of the DarkSide-50 liquid argon time projection chamber. No significant signature compatible with dark matter is observed in the electron recoil equivalent energy range above 40  eVee, the lowest threshold ever achieved in such a search.

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Artigo | Nuclear reaction dynamics in 12C+119Sn collisions

Dos autores L. M. Martinis, L. R. Gasques, J. P. Fernández-García, V. Scarduelli, M. A. G. Alvarez, L. C. Chamon, W. A. Y. Hatano, J. K. L. Chaves, G. P. Cessel e L. Garrido-Gómez.
Publicado em Physical Review C.
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Abstract: The dynamics of nuclear reactions at energies around the Coulomb barrier have been extensively studied in recent years. The resulting findings are crucial for understanding the main mechanisms involved in nuclear collisions, as well as the structure of both the projectile and the target. Angular distributions for elastic and inelastic scattering in the 12C+119 Sn system were measured at eLab=46.9MeV. Additionally, one-neutron pickup and one-proton stripping yields were observed, and their corresponding angular distribution cross sections were determined experimentally. Coupled reaction channel calculations were performed using the double-folding São Paulo potential, providing an overall agreement with the experimental data. However, to better reproduce the elastic scattering angular distribution, it may be necessary to include additional channels in the coupling scheme.

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Instituto de Física da USP realiza homenagem a ex-diretores e docentes aposentados octogenários

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No contexto das celebrações dos 90 anos da Universidade de São Paulo, o IFUSP realizou ontem, 20 de março de 2025, uma cerimônia para homenagear ex-diretores e docentes aposentados octogenários que marcaram a história da instituição. O evento, que reuniu a comunidade do Instituto, homenageados e suas famílias, celebrou a trajetória e as contribuições desses profissionais para o avanço da ciência e do ensino da física no Brasil.

Além da diretora, Profa. Kaline Coutinho, e do Prof. Cristiano Oliveira, vice-diretor, participaram da mesa solene os chefes de departamento do Instituto. Ao longo da cerimônia, foram entregues placas de homenagens ao ex-diretores, que exerceram papel fundamental na administração e no desenvolvimento do Instituto de Física:

  • Prof. Dr. Giorgio Moscati (representado por Sandra Rachel Moscati);
  • Prof. Dr. Ivan Cunha Nascimento;
  • Prof. Dr. Gil da Costa Marques;
  • Prof. Dr. Silvio Roberto de Azevedo Salinas;
  • Prof. Dr. Adalberto Fazzio;
  • Prof. Dr. Marcos Nogueira Martins;
  • Prof. Dr. Manfredo Harri Tabacniks.

Além dos ex-diretores, receberam homenagens os docentes aposentados octogenários que dedicaram suas carreiras ao ensino e à pesquisa no Instituto de Física:

  • Prof. Dr. Alberto Villani;
  • Profa. Dra. Alinka Lèpine;
  • Prof. Dr. Armando Paduan Filho;
  • Prof. Dr. Carlos Castilla Becerra;
  • Profa. Dra. Emico Okuno;
  • Prof. Dr. Henrique Fleming;
  • Prof. Dr. Kasuo Ueta;
  • Profa. Dra. Lia Queiroz do Amaral;
  • Prof. Dr. Luís Carlos de Menezes;
  • Prof. Dr. Mauro Sergio Dorsa Cattani;
  • Prof. Dr. Mikiya Muramatsu;
  • Profa. Dra. Nobuko Ueta;
  • Profa. Dra. Sonia Frota Pessoa;
  • Profa. Dra. Wanda Valle Marcondes Machado;
  • Prof. Dr. Wayne Allan Seale.

O evento foi encerrado com um breve discurso da diretora Kaline Rabelo Coutinho, que ressaltou a importância do legado dos homenageados, não apenas acadêmico e científico, mas também institucional, na formação das gerações atuais de pesquisadores e fortalecimento do Instituto de Física.

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Assista a cerimônia na íntegra:

Artigo | Applications of machine learning in ion beam analysis of materials

Do autor Tiago Fiorini da Silva
Publicado em Journal of Vacuum Science & Technology A
Com informações do autor.
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Neste artigo eu publiquei uma visão geral sobre o uso de aprendizado de maquina no processamento de dados de análise de materiais com feixes iônicos, envolvendo o processamento de imagens hiperspectrais e multimodais, espectros de espalhamento nuclear e otimização de experimentos. No final, faço uma análise das tecnologias atualmente em destaque e como elas podem ser incorporadas para expandir a aplicabilidade das técnicas de análise.

 

 

 

Surrealismo, revolução, relatividade e mecânica quântica

Artigo de divulgação do Prof. Edilson Crema, publicado no portal "A Terra é Redonda".
Acesse AQUI na íntegra.
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Surrealismo, revolução, relatividade e mecânica quântica
Uma retrospectiva por ocasião do centenário do Primeiro Manifesto do Surrealismo

“Não é o em si do inconsciente que aparece no mundo em ruína dos surrealistas. Se medíssemos seus símbolos segundo sua conexão com o inconsciente, eles se revelariam demasiado racionalistas”
(Theodor Adorno).
 
Julho de 1914. A eclosão da guerra provocou a dissolução de todos os movimentos artísticos que se desenvolviam na Europa. As elites e o próprio sistema econômico-social, que produziram a carnificina, ficaram desacreditados e sob forte contestação. O caos da vida cotidiana, os relatos de atrocidades e a divulgação das inumanas condições dos soldados nas trincheiras, que se matavam aos milhões sem saber o porquê, revoltaram os espíritos mais sensíveis e críticos da insanidade em curso. Do ponto de vista cultural, essa situação induziu o surgimento, em meio à catástrofe, de uma corrente artística internacionalista, contestatória, intencionalmente caótica e anarquista.
 

 

Artigo | Reproductive organs of a Grylloidea fossil from the Cretaceous Araripe Basin, Brazil

Dos autores Jaime Joaquim Dias, Ismar de Souza Carvalho, Pedro G. B. Souza-Dias, Edison Zefa, Cecília de Lima Barros, Gustavo Prado e Gabriel Ladeira Osés. 
Publicado em Journal of the Geological Society.
Comentários do pesquisador Gabriel Osés.
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A pesquisa revela a descoberta de ovário e possíveis ovos preservados em uma fêmea de grilo do Período Cretaceo (mais de 100 milhões de anos atrás). As descobertas foram realizadas por meio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e comparação com animais atuais. O trabalho foi liderado por pesquisadores da UFRJ, em colaboração com outros pesquisadores, incluindo Gabriel Osés, pesquisador colaborador do IFUSP.
 
Abstract: 
The Crato Formation, an Early Cretaceous lacustrine Lagerstätte in Northeastern Brazil, is noteworthy for soft-tissue fossilization. This unit records an abundant and diverse palaeoentomofauna, which preserve external and internal elements, including organs and delicate tissues. Here, we report the oldest and only known fossilized insect ovary fragments, found in the laminated limestone of the Crato Formation, Araripe Basin. It is a female Baissogryllidae, an extinct lineage of true crickets (Grylloidea). Dissection of the extant cricket, Endecous (Notendecous) onthophagus (Berg, 1891), facilitated accurate morphological and morphometric comparisons, enhancing our interpretation of the fossil structures. Besides the ovaries, dozens of elliptical microelements, resembling fossilized "eggs," were found in the female abdomen. These structures are significantly smaller than the mature oocytes of E. (N.) onthophagus or even early-stage oocytes. It remains open whether these microelements represent immature baissogryllid oocytes or if Cretaceous cricket eggs were inherently smaller. Alternatively, this could be a preservation artefact. Taphonomic signatures suggest that this ancient Grylloidea lived close to a lacustrine environment, likely using lake margins for oviposition. Despite the open wings indicating death near the depositional environment, the straighter abdomen and ovipositor suggest that the cricket was not ovipositing at its time of death.
 
-> Acesse o artigo “Reproductive organs of a Grylloidea fossil from the Cretaceous Araripe Basin, Brazil"

 

Artigo | Vibrações em Minerais Controlam a Polarização de Ondas de Terahertz

Dos Autores Nicolas M. Kawahala, Daniel A. Matos, Raphaela de Oliveira, Raphael Longuinhos, Jenaina Ribeiro-Soares, Ingrid D. Barcelos e Felix G. G. Hernandez.
Publicado em  npj 2d materials and applications
Com informações do pesquisador Felix Hernandez
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Vibrações em Minerais Controlam a Polarização de Ondas de Terahertz

A natureza nos presenteia com minerais extraordinários que se organizam em camadas empilhadas, fracamente ligadas entre si, chamados de minerais de van der Waals. Essas folhas podem ser removidas uma a uma, até se obter uma única camada isolada. Por exemplo, a descoberta do grafeno — obtido a partir da esfoliação do grafite — revolucionou a ciência dos materiais e rendeu o Prêmio Nobel de Física em 2010. Desde então, cientistas têm buscado novos materiais bidimensionais com propriedades elétricas, ópticas e mecânicas complementares, ampliando o leque de aplicações tecnológicas. 

Em um estudo recente, pesquisadores do IFUSP demonstraram que a polarização da luz na faixa de terahertz pode ser controlada por meio das vibrações das folhas de um mineral de van der Waals abundante na natureza: o clinocloro.

O trabalho, publicado na revista npj 2D Materials and Applications (grupo Nature, IF=9,2), foi realizado em colaboração entre três instituições no Brasil. O grupo da Dra. Ingrid Barcelos (CNPEM) forneceu as amostras de clinocloro extraídas em Minas Gerais. Na UFLA, o Prof. Raphael Longuinhos e a Profa. Jenaina Ribeiro-Soares realizaram os cálculos teóricos das vibrações, considerando a influência de impurezas no material. Já as medições experimentais foram conduzidas pelo grupo de terahertz do IFUSP, liderado pelo Prof. Felix Hernandez, utilizando instrumentação desenvolvida durante o doutorado de Nicolas Kawahala e aplicado no mestrado de Daniel Matos.

Essa pesquisa abre caminho para o uso de minerais naturais como uma alternativa de baixo custo na engenharia de materiais bidimensionais, permitindo o controle de propriedades ópticas através da manipulação de suas vibrações estruturais. 

A pesquisa foi apoiada pela FAPESP através do auxílio temático 2021/12470-8 e auxílio regular 2023/04245-0, do quais o Prof. Hernandez é pesquisador principal e pesquisador responsável respectivamente, e pela bolsa TT-5 2023/11158-6 do Dr. Kawahala. A bolsa de mestrado do Daniel Matos foi concedida pelo CNPq.

Mais informações sobre a pesquisa do grupo em: portal.if.usp.br/terahertz

Leia o artigo completo (acesso aberto):
Shaping terahertz waves using anisotropic shear modes in a van der Waals mineral
Nicolas M. Kawahala, Daniel A. Matos, Raphaela de Oliveira, Raphael Longuinhos, Jenaina Ribeiro-Soares, Ingrid D. Barcelos e Felix G. G. Hernandez.
npj 2D Materials and Applications 9, 16 (2025) 
https://doi.org/10.1038/s41699-025-00540-w


Nicolas (esquerda) e Daniel (direita) utilizando o espectrômetro de terahertz no domínio do tempo no DFMT.

 

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