IFUSP na Mídia

Artigo | ENSO effects on the relationship between aerosols and evapotranspiration in the south of the Amazon biome

https://ars.els-cdn.com/content/image/X00139351.jpgDos autores Rafael Palácios, Daniela Castagna, Luzinete Barbosa, Adilson P. Souza, Breno Imbiriba, Cornélio A. Zolin, Danielle Nassarden, Leilane Duarte, Fernando G. Morais, Marco A. Franco, Glauber Cirino, Paulo Kuhn, Giordani Sodré, Leone Curado, João Basso, Sérgio Roberto de Paulo e Thiago Rodrigues.
Em Elsevier / Environmental Research
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Resumo: Os efeitos dos eventos El Nino-Oscilação Sul (ENSO) têm consequências locais, regionais e globais para os regimes hídricos, causando inundações ou secas extremas. As florestas tropicais são fortemente afetadas pelo ENOS e, no caso da Amazônia, sua extensão territorial permite uma grande variação desses efeitos. O prolongamento dos eventos de seca na bacia amazônica contribui para o aumento das emissões de gases e partículas de aerossol causadas principalmente pela queima de biomassa, que por sua vez alteram os fluxos radiativos e as taxas de evapotranspiração, interferindo ciclicamente no regime hidrológico. Os efeitos do ENSO nas interações entre partículas de aerossol e evapotranspiração são um aspecto crítico a ser investigado sistematicamente. Portanto, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito ENOS em um sítio localizado na porção sul da região amazônica.

Além de quantificar e testar possíveis diferenças entre aerossóis e evapotranspiração sob diferentes classes ENOS (El Niño, La Niña e Neutralidade), este estudo também avaliou possíveis variações na evapotranspiração em função da carga de aerossol. Foi encontrada diferença altamente significativa para temperatura do ar, umidade relativa e carga de aerossóis entre as classes El Niño e La Niña. Para a evapotranspiração foram encontradas diferenças significativas para as classes El Niño e La Niña e para as classes El Niño e Neutralidade. Na classe Neutralidade, a carga de aerossóis correlacionou-se significativamente com a evapotranspiração, explicando 20% do fenômeno. Nas classes El Niño e La Niña não foi encontrada correlação linear significativa entre carga de aerossóis e evapotranspiração. No entanto, os resultados mostraram que, para o conjunto total de dados, existe uma correlação positiva e significativa entre aerossol e evapotranspiração. Aumenta com ajuste quadrático, ou seja, o aerossol favorece as taxas de evapotranspiração até um determinado limite de concentração. Os resultados obtidos neste estudo podem ajudar a compreender os efeitos dos eventos ENSO nas condições atmosféricas no sul da bacia amazônica, além de elucidar o papel dos aerossóis no feedback do ciclo da água na região.

► Acesse aqui o artigo “ENSO effects on the relationship between aerosols and evapotranspiration in the south of the Amazon biome”.

Imagem: reprodução da capa do periódico "Environmental Research", Volume 250, 1 June 2024, 118516.

Artigo | An Experiment with Images on Galilean Invariance to Throw Light on the Symmetry of Newton’s Laws

Dos autores Nora Lia Maidana, Vito R. Vanin e Agustín Adúriz-Bravo.
Em AAPT The Physics Teacher

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Sobre a publicação e o destaque recebido no periódico, comenta o pesquisador Vito Vanin, um dos autores do trabalho: "Desde 2004, vimos inserindo experimentos com imagens no sítio Laboratório Virtual de Mecânica, a fim de contribuir à contextualização da mecânica em aulas teóricas, com ênfase na construção de modelos que permitam interpretar os resultados dentro das incertezas experimentais. Esta publicação, que é um dos Editor's Picks da revista The Physics Teacher de março de 2024, nasceu de uma conversa com o Professor Henrique Fleming há muitos anos, quando nos apontou a importância da invariância da aceleração com o referencial inercial na Mecânica Clássica. Assunto raro nos livros didáticos introdutórios, talvez pela herança da pouca importância atribuída aos conceitos de simetria à época em que os primeiros livros foram escritos, mas possivelmente também pelo nível de abstração necessário a usá-los na formulação das leis e modelos da física. 

No experimento com imagens deste trabalho, pode-se observar um corpo sob a ação de um peso em dois referenciais inerciais diferentes: um trilho de ar no laboratório e um carrinho em movimento uniforme. Apesar da grande diferença no movimento do corpo nos dois sistemas de referência, sua aceleração medida neles é a mesma e pode, portanto, ser relacionada com o peso que afeta o movimento do corpo, colocando em evidência a simetria da 2ª lei de Newton por transformações de Galileu. Esperamos que este experimento com imagens contribua para introduzir os conceitos de simetria mais cedo nos cursos de graduação."

-> O artigo “An Experiment with Images on Galilean Invariance to Throw Light on the Symmetry of Newton’s Laws” pode ser acessado AQUI.


 

Jornal da USP enriquece seu time de articulistas

https://i0.wp.com/jornal.usp.br/wp-content/uploads/2019/05/20190531_01_otaviano-helene.jpg?resize=420%2C420&ssl=1Os novos colaboradores — professores e pesquisadores da Universidade — vão ampliar o debate público a respeito dos incontáveis desafios que a sociedade brasileira tem à sua frente, em todas as áreas do conhecimento. Destacamos a participação do pesquisador Otaviano Helene, do IFUSP.
Por: Jornal da USP. Acesse aqui a matéria original.
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Em agosto de 2022, o Jornal da USP inaugurou sua sessão de articulistas, com artigos mensais de professores e pesquisadores sobre temas da atualidade, abordados a partir de seu conhecimento e sua vivência nas mais variadas especialidades. 

Foi mais uma iniciativa do Jornal para tornar cada vez mais públicas as contribuições da Universidade para a sociedade. E seu êxito foi comprovado pelo fato de os artigos figurarem entre os textos mais lidos. Como era previsto desde o lançamento, nossos leitores passarão a contar, a partir da próxima segunda, com mais articulistas fixos.

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Transporte térmico no laboratório LQMEC: fronteira de investigação em materiais quânticos

Conheça os mais recentes trabalhos do grupo da pesquisadora Valentina Martelli do Laboratory for Quantum Matter under Extreme Conditions (LQMEC), por meio de publicação no News&Views da Nature Physics e o mais recente artigo para o New Physics:Sae Mulli.
Por: Valentina Martelli.
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Experimentos de transporte térmicos sob condições extremas estão se tornando relevantes no contexto da investigação de materiais quânticos, para revelar tanto estados isolantes quanto condutores de baixa energia. De forma geral, através do transporte térmico pode-se explorar diversos fenômenos quânticos que são gerados quando um material não se encontra na sua totalidade em condições de equilíbrio térmico (à mesma temperatura), ou seja, está sujeito a um gradiente de temperatura. Nesta condição, pode-se analisar não apenas como o fluxo de calor é transportado (condutividade térmica) e influenciado por fatores externos, mas também como pode levar a indução de uma corrente elétrica (termoeletricidade) em materiais condutores. Ainda mais exótico, um gradiente de temperatura transversal pode se detectar na presença de um campo magnético externo - Efeito Hall Térmico. No artigo News & Views, publicado recentemente na Nature Physics, a Profª. Drª. Valentina Martelli comenta sobre uma recente descoberta de Efeito Hall Térmico e desafios teóricos e experimentais que ainda estão em aberto para explicar esta propriedade, que podem até revelar assinaturas de excitações exóticas, tais como os férmions de Majorana. 

O estudo do transporte térmico em materiais quânticos é um dos pilares da investigação experimental que o grupo da pesquisadora Valentina Martelli desenvolve no laboratório LQMEC (Laboratory for Quantum Matter under Extreme Conditions), co-fundado em 2021 no Instituto de Física em colaboração com o Prof. Julio Larrea, também líder de um grupo focado na pesquisa de matéria quântica correlacionada em condições extremas. No caso particular, o grupo da Profª Martelli estuda como fenômenos de fluxo de calor e carga se manifestam em algumas classes de materiais quânticos, como isolantes topológicos, sistemas eletrônicos fortemente correlacionados e óxidos complexos. O desenvolvimento de plataformas de transporte térmico sob condições extremas (temperatura, campo magnético, campo elétrico, filmes finos) envolve vários desafios experimentais. O LQMEC é o primeiro laboratório no Brasil a realizar estes tipos de experimentos sob múltiplas condições extremas em setups não-comerciais, projetados no laboratório e fabricados sob medida na oficina mecânica do IFUSP.  
 
Os primeiros resultados da pesquisa foram publicados recentemente na revista New Physics: Sae Mulli que reporta o trabalho do doutorando Alexandre Henriques da Silva sob orientação de Martelli (LQMEC – IFUSP). O trabalho é resultado de uma colaboração nacional e internacional com pesquisadores dos EUA e Alemanha, reportando pela primeira vez parâmetros térmicos de policristais da perovskita BaBiO3  e encontrando evidências de transporte térmico a baixas temperaturas que se assemelha a materiais sem um arranjo ordenado de átomos (amorfos). 
 
O óxido complexo BaBiO3 (BBO) recebeu bastante atenção desde que foi sintetizado pela primeira vez em meados da década de 1960. De um ponto de vista teórico, este material deveria ser um metal tendo em vista um estado de oxidação esperado de 4+ no átomo de bismuto. Entretanto, experimentalmente observa-se um comportamento semicondutor/isolante. Um intenso debate se formou nos anos seguintes atrás de uma explicação para o mecanismo que geraria este caráter não-metálico, culminando em outra descoberta extremamente interessante: ao ser dopado por elementos tipo p+ como K ou Pb, BBO torna-se um supercondutor de alta temperatura com Tc ~ 30 K, sendo um dos primeiros a serem descobertos que não pertence à família dos cupratos. Desde então, os principais mecanismos propostos têm sido i) desproporção de carga entre Bi3+ e Bi5+ (o que levaria a uma fórmula química mais acurada Ba2Bi3+Bi5+O6) ou ii) hibridização dos orbitais Bi 6s e O 2p.
 
Ambos os mecanismos citados introduziriam distorções na rede cristalina do BaBiO3, simultaneamente breathing e tilting. Tais distorções são observadas experimentalmente com, por exemplo, difração de raios-X (XRD) e espectroscopia Raman, e caracterizam-se como expansões/contrações dos sucessivos octaedros de oxigênio (breathing) e inclinação destes em relação a um de seus eixos de simetria (tilting). É interessante notar que experimentos de transporte térmico neste material são praticamente inexistentes na literatura acadêmica, ainda que a intersecção entre distorção na rede, condução térmica mediada por vibrações coletivas da rede (fônons) e configuração eletrônica tenha muito o que agregar na discussão científica deste composto.
 

Agradecimentos: Os autores agradecem o financiamento de FAPESP processos num. 2018/19420-3, 2022/01742-0, 2021/00625-7, 2022/03262-5, 2018/08845-3; CNPq: 310065/2021-6, 402919/2021-1 e UGPN (2020).

Acesse na íntegra os artigos:
-> “Phonons bend to magnetic fields" (News&Views)
-> “Thermal Conductivity of Barium Bismuthate at Low Temperatures”


 

Formação e transformação de uma universidade

A história da USP é contada em livros das faculdades que também ajudaram em sua formação inicial, daquelas que surgiram depois do desmembramento da antiga Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras.
Por Jornal da USP | Cultura: 
Acesse aqui a publicação original.
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A Reforma Universitária de 1969 deu ao ensino e à pesquisa em física no Estado de São Paulo uma configuração que dura até hoje: ministrar o ensino a todos os alunos das demais faculdades da Universidade que têm Física no seu currículo (Engenharia, Instituto de Matemática, Química, Geociências e outros) e realizar pesquisa científica.
Fazem parte do IFUSP todos os professores que ministram estes cursos e é nele que se realizam as pesquisas que o tornaram um dos institutos de melhor nível científico da Universidade. Saiba mais...

 

Novo material permite medir o grau de deterioração de estruturas de concreto com mais facilidade

Composto semelhante à argila torna possível avaliar in loco as condições estruturais de prédios, pontes e outras edificações, sem a necessidade de colher e transportar amostras para laboratórios
Por: Agência FAPESP. Acesse aqui a matéria original.
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Material fundamental no setor da construção civil, o concreto é a base de edifícios residenciais e comerciais, barragens, pontes e viadutos. Sua vida útil, no entanto, é limitada e deve ser monitorada para garantir a segurança dessas estruturas. Para promover análises mais rápidas, baratas e no próprio local, sem a necessidade de levar amostras a laboratórios, pesquisadores do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF-USP) e da Universidade de Leuven (Bélgica) desenvolveram um material cujo brilho, quando exposto à radiação ultravioleta, pode apontar a presença de compostos indicadores da deterioração do concreto. Os resultados foram publicados no periódico Chemical Communications, ilustrando também a capa principal da revista. Leia mais...

 

Imagem: Danilo Mustafa

Desmontar o desmonte

Os entraves ao ensino e à pesquisa criados por Michel Temer e Jair Bolsonaro ainda não foram retirados
Por: Otaviano Helene para Carta Capital. Acesse aqui a matéria original (ou pelo anexo).
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No fim de 2015, o MDB divulgou o documento intitulado "Uma Ponte para o Futuro", que deixava claras as diretrizes de um novo governo comandado pelo então vice-presidente Michel Temer. O documento serviu para angariar apoio em setores ultraliberais para a derrubada da presidenta Dilma Rousseff. Aquela “ponte” previa uma redução do Estado e dos direitos sociais e o favorecimento dos interesses privados. As reformas que vieram não foram surpresa. Vejamos três exemplos de ações governamentais compatíveis com o previsto naquele documento nas áreas de educação e de pesquisa científica e tecnológica, adotadas após a posse interina de Temer e que continuam de pé.
 

 

Apesar das críticas, COP28 teve avanços importantes que podem beneficiar o Brasil

Primeira menção formal ao fim dos combustíveis fósseis, aprovação de um fundo de perdas e danos para países em desenvolvimento e acordo para criar métricas capazes de medir adaptação às mudanças climáticas foram alguns dos destaques da conferência, avaliam especialistas.
Por: Agência FAPESP. 
Acesse aqui a matéria original.
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O anúncio da entrada do Brasil numa versão estendida da Organização dos Países Exportadores de Petróleo (Opep) durante a 28ª Conferência das Nações Unidas sobre as Mudanças Climáticas (COP28) pode ter sido decepcionante para alguns observadores. Ainda mais o leilão de 600 blocos de exploração de petróleo, alguns deles na Foz do Amazonas, no último dia do evento. 
Findo o evento, no entanto, pela primeira vez os combustíveis fósseis entraram no texto final de uma COP e, a partir de agora, a questão será cada vez mais aprofundada rumo à extinção do seu uso, segundo participantes do webinário “Caminhos para o Brasil pós-COP28”, realizado pelo Programa FAPESP de Pesquisa sobre Mudanças Climáticas Globais (PFPMCG).
*Participação do pesquisador Paulo Artaxo, do IFUSP.

 

O Brasil chega ao final de 2023 com redução do desmatamento em 22%

De acordo com Paulo Artaxo, uma das grandes conquistas do ano foi a proteção dos povos originários, o que resultou na criação de um Ministério próprio 
Por: Jornal da USP. 
Acesse aqui a matéria original.
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Um fato é consenso entre os especialistas em meio ambiente: não existe discussão sobre mudanças climáticas que não envolva o Brasil, até porque o País pode sofrer grandes impactos ou oferecer grandes soluções para o clima em função da geografia, da disponibilidade de água e da Amazônia. O Brasil chega ao final de 2023 com a moral renovada, com a redução do desmatamento em 22% e a previsão de nova queda de emissão de gases no próximo ano. O professor Paulo Artaxo, do Instituto de Física, coordenador do Centro de Estudos Amazônia Sustentável, especialista em meio ambiente e mudanças climáticas, explica alguns desses avanços em 2023. 

 

COP 28 reconhece peso dos combustíveis fósseis no aquecimento global, mas não acena com seu banimento

Conferência das Nações Unidas realizada em Dubai recomenda investir em fontes limpas e renováveis de energia
Por: Pesquisa FAPESP, com reprodução em Gizmodo UOL. 
Acesse aqui a matéria original.
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“Transitar dos combustíveis fósseis nos sistemas energéticos de uma forma justa, ordenada e equitativa, acelerando a ação nesta década crítica, de modo a atingir emissões líquidas zero até 2050, de acordo com a ciência.” Fruto de incontáveis negociações, esse enunciado é a principal deliberação assumida por quase 200 países, inclusive o Brasil, que participaram da mais recente Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas, a COP 28. O acordo foi anunciado em 13 de dezembro em Dubai, nos Emirados Árabes Unidos, um dos 10 maiores produtores de petróleo do mundo, onde a reunião ocorreu por duas semanas. 
*Com participação do pesquisador Paulo Artaxo, do IFUSP.

 

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