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James Webb – O telescópio espacial que substituirá o Hubble

James Webb – O telescópio espacial que substituirá o Hubble

ilustração do telescópio espacial James Webb

ilustração do telescópio espacial James Webb

O Telescópio Espacial Hubble passou 17 anos tirando fotos de todo os cantos jamais vistos do universo e deve ser substituído por um outro projeto inicialmente denominado de Next Generation Space Telescope NGST, posteriormente chamado de Telescópio Espacial James Webb, (James Webb Space Telescope – JWST) com a previsão de lançamento para outubro de 2018.

O Telescópio Espacial James Webb é um projeto de missão não tripulada norte-americana da Administração Nacional da Aeronáutica e do Espaço (NASA), com a finalidade de colocar no espaço um observatório para captar a radiação infravermelha. Como o Hubble, o James Webb observará o universo a partir do espaço, por isso, estará um passo à frente dos telescópios na Terra. Isso porque, na hora de captar a luz dos corpos celestes e formar imagens de cada um, esse telescópio não terá como obstáculo a atmosfera (camada de gases que envolve o nosso planeta e que interfere na concepção das fotos dos astros).

Como o Telescópio Espacial Hubble lançado pela NASA, o James Webb terá a missão de aprofundar o conhecimento sobre processos do nascimento de uma estrela, a evolução das galáxias e a formação das primeiras estruturas no Universo. Porém, o novo telescópio também conta com novos objetivos e equipamentos.

comparação dos espelhos primários dos Telescópios

comparação dos espelhos primários dos Telescópios

Enquanto o Hubble tem cerca de 13 metros de comprimento, quatro metros de largura e um espelho coletor de luz com quase 2,4m de diâmetro, o Telescópio Espacial James Webb – JWST, tem 22 metros de comprimento por 12 metros de largura e um espelho coletor com mais de 6,5m de diâmetro, permitindo-lhe cobrir uma área 15 vezes maior que seu antecessor e coletar 7 vezes mais luz.

Ao invés de usar o vidro convencional, a principal superfície refletora do James Webb emprega berílio em sua composição, um metal extremamente forte e leve, capaz de corroer a pele humana ao entrar em contato. Ele é revestido por uma camada de ouro extremamente fina, responsável por aprimorar a reflexão de raios infravermelhos, para completar, diversos espelhos menores (18 segmentos individuais de espelhos) vão ser utilizados para direcionar a luz ao espelho central do aparelho.

ilustração das distâncias dos telescópios

ilustração das distâncias dos telescópios

 

O Telescópio Espacial James Webb estará mais distante de nós, enquanto o Hubble está a 589km em órbita ao redor do planeta, o James Webb ficará a um milhão e meio de quilômetros de distância, acompanhando a Terra em seu movimento ao redor do Sol, mas sem girar em torno do nosso planeta. Além disso, mesmo a 1,5 milhão de quilômetros da Terra, o telescópio poderia ser reparado por robôs ou mesmo astronautas.

Para que o Telescópio Espacial James Webb consiga sobreviver às baixas temperaturas do espaço, foi necessário o desenvolvimento de um metal que não existia na natureza, o “unobtanium”, material que apresenta resistência suficiente para permanecer intacto em condições extremas, incluindo o estresse pelo qual o aparelho passará em seu lançamento.

O James Webb – JWST vai contar com um escudo solar capaz de filtrar raios infravermelhos indesejados provenientes da Terra, da Lua e do Sol, responsável por bloquear a radiação produzida por instrumentos do próprio satélite. Como o material usado no dispositivo seria suficiente para preencher a área ocupada por cinco quadras de tênis, foi preciso que a NASA criasse um modelo com 30% do tamanho do satélite para testar a tecnologia em uma câmera criogênica.

O novo telescópio priorizará suas atenções para as luzes infravermelhas, ao contrário do Hubble, que está voltado para as luzes ultravioletas e as visíveis ao olho humano. Um telescópio captando luz infravermelha é importante porque somente assim poderemos identificar o que está escondido atrás ou dentro de nuvens de poeira cósmicas, como estrelas e planetas que acabaram de se formar. A luz infravermelha emitida por esses astros é a única que consegue atravessar essas nuvens. Além disso, objetos frios, como planetas, emitem infravermelho e para enxergar objetos distantes no Universo, também é preciso utilizar essa forma de luz, pois esses corpos celestes ficam “avermelhados” devido à expansão do Universo.

Com potente visão e posicionamento privilegiado, o Telescópio Espacial James Webb superará o Spitzer, atual telescópio espacial de infravermelho, em alcance e definição das imagens, tornando-se um instrumento de observação de grande utilidade para os cientistas. Esta é a aposta mais arriscada da NASA com o uso de novas tecnologias que ainda não foram testadas exaustivamente, muitos projetos estão sendo construídos ao redor deste projeto com mais de 100 companhias espalhadas por todo o mundo colaborando com a NASA, com a Agência Espacial Europeia (ESA) e a Agência Espacial Canadense na criação do telescópio cujos custos já ultrapassaram a casa dos 5 bilhões de dólares.

fontes:
Wikipédia;
hubblesite.org/;
www.esa.int/ESA;
www.asc-csa.gc.ca/eng/;
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Telescópio Espacial Hubble 25 anos

Telescópio Espacial Hubble 25 anos

Hubble 25 anos

Hubble 25 anos

 

Nomes Alternativos: HST, Space Telescope;
Tipo de Telescópio: Refletor Ritchey-Chretien;
Lançamento: 24 de abril de 1990;
Veículo de Lançamento: Discovery – STS-31;
Desativação do telescópio: depois de 2020;
N° NSSDC: 1990-037B;
Massa: 11.110kg;

Informações do telescópio

Localização atual: Órbita terrestre;
Comprimento de onda: Luz visível, raios gama, raios-X, infravermelho;
Altitude: 589km;
Diâmetro: 2.4m;

Instrumentos

Telescópio Espacial Hubble é um satélite astronômico artificial não tripulado que transporta um grande telescópio para a luz visível e infravermelha. Foi lançado pela agência espacial americana a NASA, em 24 de abril de 1990, a bordo do ônibus espacial Discovery, missão STS-31. O telescópio recebeu várias visitas para a manutenção e para a substituição de equipamentos obsoletos ou inoperantes.

O telescópio é a primeira missão da NASA dos Grandes Observatórios Espaciais de uma família de quatro observatórios orbitais, cada um observando o Universo em um comprimento diferente de onda, como a luz visível, raios gama, raios-X e o infravermelho. Pela primeira vez se tornou possível ver mais longe do que as estrelas de nossa galáxia e estudar estruturas do Universo desconhecidas ou pouco observadas. O Hubble, deu à civilização humana uma nova visão do universo e proporcionou um salto como o dado pela luneta de Galileu Galilei no século XVII.

Imaginado nos anos 40, projetado e construído nos anos 70 e 80 e em funcionamento desde 1990, o Telescópio Espacial Hubble foi batizado em homenagem a Edwin Powell Hubble, que revolucionou a Astronomia ao constatar que o Universo estava se expandindo.

Concepção e objetivos

A história do Telescópio Espacial Hubble começa em 1923, quando Hermann Oberth publicou “Die Rakete zu den Planetenräumen”, onde mencionou como um telescópio poderia ser lançado em órbita da Terra por um foguete.

Em 1946 o astrônomo Lyman Spitzer escreveu o artigo “Astronomical advantages of an extraterrestrial observatory”, onde discutiu as duas principais vantagens que um observatório no espaço teria a mais do que os telescópios terrestres:
1) A resolução óptica: distância mínima de separação entre objetos na qual eles permaneçam claramente distintos estaria limitada apenas pela difração, sem os efeitos da turbulência da atmosfera que provocam o fenômeno Seeing que é o fenômeno observado nos detectores usados em telescópios ópticos em que a imagem de uma estrela é alargada. Os telescópios terrestres estão limitados a resoluções de 0,5-1,0 segundos de arco (arcsec).
2) A possibilidade de observar luz infravermelha e ultravioleta, que são fortemente absorvidas pela atmosfera. No mesmo ano, foram obtidos os primeiros espectros ultravioleta do Sol.

Cronologia

De 1962 a 1974 foram anos de luta e preocupação, com as dificuldades de financiamento e o ceticismo de alguns. No início do projeto em 1968 o tamanho do telescópio era com um espelho de 3m de diâmetro, conhecido provisoriamente como Grande Telescópio Orbital ou Grande Telescópio Espacial (LST), com lançamento em 1979.  Os planos enfatizavam a necessidade de missões tripuladas para a manutenção do telescópio, de forma a justificar um investimento tão caro ao longo de um tempo de vida extenso, e os projetos em redor da tecnologia reutilizável do Ônibus Espacial indicavam que seria possível em pouco tempo.

O Senado americano concorda com um orçamento na metade do que o Congresso recusara.

Telescópio Hubble especificações

Telescópio Hubble especificações

 

Dificuldades de financiamento reduziram a escala do projeto, o diâmetro do espelho passa de 3m para 2,4m no projeto final, que teve que se adaptar reduzindo custos e admitindo uma configuração mais compacta do hardware telescópico. Com o orçamento baixo veio a colaboração da Agência Espacial Europeia – ESA, que forneceu as células dos painéis solares e 15% dos custos, em troca da garantia de 15% do tempo de observação para astrónomos europeus.

Em 1978, o Congresso aprova um financiamento de 36 milhões de dólares. O desenho do LST iniciou-se de imediato, agendando o lançamento para 1983 e na década de 1980 o telescópio foi batizado em homenagem a Edwin Powel Hubble.

Construção, montagem e lançamento

A Marshall Space Flight Center ficou responsável pelo controle geral dos instrumentos científicos e controle terrestre durante a missão. O centro Marshall incumbiu a Perkin-Elmer, companhia do ramo da óptica, para conceber o mecanismo de montagem do telescópio (Optical Telescope Assembly – OTA) e os sensores de navegação (Fine Guidance Sensors) para o telescópio espacial. A Lockheed ficou responsável pela construção da nave espacial em que o telescópio ficaria alojado.

Hubble polimento do espelho

Hubble polimento do espelho

 

 

Em 1979, o Polimento do espelho primário do Hubble foi feito pela Perkin-Elmer Corporation, Danbury, Connecticut. No verão de 1985, a construção da nave já havia ultrapassado em 30% do orçamento e estava com três meses de atraso.

Sistema óptico

O Telescópio Espacial Hubble seria utilizado para observações na gama do ultravioleta ao infravermelho com uma resolução dez vezes superior aos telescópios antecessores, o espelho teria que ser polido com uma precisão de 10 nanômetros, cerca de 1/65 do comprimento de onda da luz vermelha.

A construção do espelho foi iniciada em 1979, utilizando vidro de expansão ultra reduzida. Para reduzir ao máximo o peso do espelho, ele foi acondicionado numa espécie de sanduíche de duas placas de cerca de uma polegada de altura e uma estrutura em forma de colmeia no meio. O polimento prolongou-se de 1979 até maio de 1981. O espelho foi concluído no fim de 1981, com o acréscimo de um revestimento refletivo em alumínio, com espessura de 75mm, e outro revestimento protetor de fluoreto de magnésio, de 25mm de espessura, o que permitia aumentar a reflexão da luz ultravioleta.

Lançamento

A NASA adia o lançamento do telescópio até abril de 1985. A Perkin-Elmer continuou a atrasar seu trabalho e a NASA foi forçada a reagendar o lançamento para 1 de março de 1986. A esta altura, o custo total do projeto tinha atingido 1,175 bilhões de dólares. Além disso, o software necessário para controlar o Hubble em terra não fica pronto em 1986 e só estaria acabado em 1990. Para completar o quadro de dificuldades, no mesmo ano aconteceu o acidente com a nave Challenger em 28 de janeiro de 1986, que decreta o esfriamento no programa espacial americano. O lançamento do telescópio foi reagendado para 1990. Em 24 de abril de 1990, a missão STS-31 do Discovery fez o lançamento do telescópio com sucesso em sua órbita prevista.

Lançamento do Hubble pela Discovery 1990

Lançamento do Hubble pela Discovery 1990

 

Desde a sua estimativa de custo inicial de cerca de 400 milhões de dólares, o telescópio chegou a custar mais de 2,5 bilhões de dólares para ser construído. Custos cumulativos do Hubble até hoje são estimados entre 4,5 e 6 bilhões de dólares, com uma contribuição financeira adicional da Europa de 593 milhões de euros, até a estimativa de 1999.

Falha no espelho

Dentro de poucas semanas após o lançamento do telescópio, pelas imagens que voltavam, ficou evidente que havia um sério problema com o sistema óptico. O telescópio falhou em obter um foco tão exato como esperado. Apesar de ter sido provavelmente o espelho mais precisamente construído de todos os tempos, com variações de apenas 10 nanômetros a partir da curva prevista, era plano em demasia nas bordas em cerca de 2.200 nanômetros (2,2 mícrones). Esta diferença foi catastrófica, produzindo uma anomalia esférica grave.

A NASA e o telescópio passaram a ser alvo de muitas piadas, e o projeto foi considerado um elefante branco. Durante os primeiros três anos da missão Hubble, mesmo antes das correções ópticas, o telescópio conseguiu realizar um grande número de observações produtivas. O erro foi bem caracterizado e era estável, permitindo aos astrônomos otimizar os resultados obtidos através de técnicas compensatórias sofisticadas de processamento de imagem.

Hubble conserto no espaço missão 2

Hubble conserto no espaço missão 2

 

Para se corrigir o problema da anomalia esférica foi estabelecido o sistema Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement (COSTAR), constituído por dois espelhos de compensação da falha. Várias missões do ônibus espacial foram lançadas para consertos, substituição de instrumentos e outros ajustes.

Os astronautas também realizaram substituições de outros componentes, incluindo todas as seis baterias de níquel-hidrogênio, e três mantas de isolamento térmico de proteção. As baterias nunca tinham sido substituídas e duraram mais de 13 anos além da sua vida prevista.

O Hubble foi liberado para o espaço em 19 de maio de 2009, depois de todos os reparos serem feitos com sucesso. Depois de testes e calibração, o Hubble retomou a operação de rotina em setembro de 2009.

O Hubble foi concebido para ser devolvido à Terra a bordo de um ônibus espacial. Mas não será possível. Os engenheiros da NASA desenvolveram o Soft Capture and Rendezvous System (SCRS) que permitirá o encontro, captura e descarte seguro do Hubble por uma missão tripulada ou robótica no futuro.

fontes: Wikipedia
Site da ESA dedicado ao Hubble (em inglês)
Space Telescope Science Institute (em inglês)
Site da NASA sobre o Hubble para o público (em inglês)
Arquivo de dados do Hubble (em inglês)
Vídeo por Dailymotion (em inglês)
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pH – Como medir o valor?

pH – Como medir o valor?

escala de ph

escala de ph

O pH pode ser determinado usando um medidor próprio, também conhecido como pHmetro, que consiste em um eletrodo acoplado a um potenciômetro. Esse medidor é um milivoltímetro com uma escala que converte o valor de potencial do eletrodo em unidades de pH. Este tipo de eletrodo é conhecido como eletrodo de vidro, que na verdade, é um eletrodo do tipo “íon seletivo”.

O pHmetro

Orville Arnold Beckman

Orville Arnold Beckman

Orville Arnold Beckman foi um industrial americano, investidor, inventor, químico e filantrópico, que nasceu no dia 10 de abril de 1900 e morreu em 18 de maio de 2004.

Arnold Beckman modelo pHMetro

Arnold Beckman – modelo de pHMetro

Em 1934 inventou o pHmetro, que consistia em um instrumento que realizava a medição de acidez ou basicidade de uma dada solução e que originalmente era chamado de “acidimeter”. Nessa época, o “acidimeter” pesava cerca de 7Kg. O primeiro pHmetro tinha um medidor de falha de concepção, em que as leituras de pH eram influenciadas pela profundidade de imersão dos eletrodos. Para solucionar este problema, Beckman resolveu selar de vidro a ampola do eletrodo.

Baseado em seu invento, fundou a Beckman Instruments Inc. em 1935. Em 1955 realizou uma divisão dessa empresa, criando o Shockley Semiconductor Laboratory, que se estabeleceu perto de Mountain View, na California. Esse laboratório possibilitou uma série de pesquisas e trabalhos com semicondutores de silício, dando origem ao chamado “Vale do Silício”.

Como determinar o pH ?

Ele pode ser determinado indiretamente pela adição de um indicador de pH na solução em análise, que altera a cor conforme a acidez ou basicidade da solução. Alguns indicadores comuns são a fenolftaleína, o alaranjado de metilo e o azul de tornassol.

Outro indicador muito usado em laboratórios é o chamado papel de tornassol (papel de filtro impregnado com tornassol). Este indicador apresenta uma ampla faixa de viragem, servindo para indicar se uma solução é nitidamente ácida (quando ele fica vermelho) ou nitidamente básica (quando ele fica azul).

papel indicador de ph

papel indicador de ph

Utiliza-se ainda em grande escala, o papel indicador universal, que é uma mistura de indicadores de pH em solução ou secos em tiras de papel absorvente. Essas tiras apresentam distintas cores para cada pH, em uma escala de 1 a 14. Tabelas com cores padrões das possibilidades de resultado do pH medido são fornecidas com as tiras, para que se possa determinar o valor por comparação da tabela com a cor obtida na tira embebida na solução a analisar.

Embora o valor compreenda uma faixa de 0 a 14 unidades, estes não são os limites para o pH. É possível valores acima e abaixo desta faixa, como exemplo, uma solução que fornece pH = -1,00, apresenta matematicamente -log [H+] = -1,00, ou seja, [H+] = 10 mol/L-1. Este é um valor de concentração facilmente obtido em uma solução concentrada de um ácido forte, como o HCl.

fonte: Infopédia, Wikipédia, Wikipédia espanhol.
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A escala de pH

A escala de pH

O bioquímico Søren Peter Lauritz Sørensen nasceu em Havrebjerg no dia 9 de janeiro de 1868 e faleceu em Copenhagen no dia 12 de fevereiro de 1939.
Realizou vários trabalhos sobre enzimas e proteínas e, em 1909, introduziu o conceito de pH para exprimir a concentração de íons de hidrogênio.

pH - Soren Peter Lauritz Sorensen

pH – Soren Peter Lauritz Sorensen

Sørensen formou-se em 1881 e até 1899, ano em que se doutorou, trabalhou no estudo da síntese inorgânica na Universidade Técnica da Dinamarca, em Copenhagen. Em 1900, Sørensen é convidado a dirigir o Laboratório Carlsberg, que é associado à cerveja Carlsberg, em Copenhagen. Neste laboratório, começa a realizar diversas experiências bioquímicas relacionadas com aminoácidos, proteínas e enzimas, com o objetivo de facilitar seus trabalhos no controle de qualidade de cervejas. Foi então que no meio dessas experiências, descobriu a medição do pH.

A escala de pH é uma maneira de indicar a concentração de íon de hidrogênio (H+) numa solução. Esta escala varia entre o valor mínimo 0 (acidez máxima), e o máximo 14 (acidez mínima ou basicidade máxima). A 25 °C, uma solução neutra tem um valor de pH = 7.

A letra “p”, da sigla pH, vem do alemão potenz, que significa poder de concentração.  Já o “h” vem do íon de hidrogênio (H+). Matematicamente o “p” equivale ao simétrico do logaritmo (cologaritmo) de base 10 da atividade dos íons a que se refere. Para íons H+:

pH= -log10[aH+]

Sendo que aH+ representa a atividade em mol/dm-3.
Em soluções diluídas (abaixo de 0,1 mol/dm-3), os valores da atividade se aproximam dos valores da concentração, permitindo que a equação anterior seja escrita da seguinte forma:

pH= -log10[H+]

Para que serve a escala de pH ?

escala de ph

escala de ph

A escala de pH é uma escala de valores e serve para determinar o grau de acidez ou de basicidade de uma dada substância. Varia entre 0 e 14, sendo o valor médio, o sete, correspondente a soluções neutras. Para valores superiores a 7 as soluções são consideradas básicas, e para valores inferiores a 7, serão ácidas.

A escala de pH foi rapidamente aceita pela comunidade bioquímica. Em 1914, a química alemã Leonor Michaelis (1875-1949) publicou um livro relacionado com o assunto. O uso da escala de pH tornou-se indispensável e em 1935 o químico norte americano Arnold Beckman criou o primeiro medidor portátil de pH. Fundou a Beckman Coulter e também fundou a primeira companhia para produzir transistores de silício, dando assim origem ao Vale do Silício.

fonte: Infopédia, Wikipédia, Wikipédia espanhol.
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garrafa de Klein

Felix Klein nasceu a 25 de Abril de 1849 em Düsseldorf, Prussia (atual Alemanha) e faleceu em 22 de Junho de 1925 em Göttingen, Alemanha e criou o conceito da garrafa de Klein.

Felix Klein

Felix Klein

Em 1908 criou a Comissão Internacional de Instrução Matemática, que padronizou o ensino de matemática no mundo. Trabalhou de 1908 até 1920 em uma pesquisa cujo objeto era a evolução da Educação Matemática em diversos países. A garrafa de Klein foi estudada em 1882.

Conhecida por suas “propriedades estranhas”, a garrafa de Klein é um objeto matemático que vive em um espaço de quatro dimensões embora possa ser visualizado em um espaço de três dimensões. A garrafa de Klein, um conceito da matemática bastante interessante, trata-se de uma superfície fechada sem margens e não orientável, isto é, uma superfície onde não é possível definir um “interior” e um “exterior”.

garrafa de Klein

garrafa de Klein

A garrafa de Klein pode ser construída no sentido matemático, porque esta não pode ser concebida fisicamente sem permitirmos que a superfície apresente uma intersecção com ela mesma pela junção de ambos os lados de duas tiras de Möbius. (A fita de Möbius é um espaço topológico obtido pela colagem das duas extremidades de uma fita, após efetuar meia volta numa delas. Deve o seu nome a August Ferdinand Möbius, que a estudou em 1858).

fita de Möbius

fita de Möbius

Construção da garrafa de Klein

garrafa de Klein

garrafa de Klein

O Diagrama acima mostra um quadrado, para construir a Garrafa de Klein cole as bodas azuis e vermelhas conforme a orientação das bordas. Precisamente, a Garrafa de Klein é o espaço quociente descrito como o quadrado [0,1] × [0,1], com as faces identificadas pelas relações:

(0, y) ~ (1, y) para 0 ≤ y ≤ 1
( x, 0) ~ (1 – x, 1) para 0 ≤ x ≤ 1

Quem construiu a garrafa de Klein

Mitsugi Ohno nasceu em 28 de Junho do ano de 1926 em Bato-machi, Tochigi-ken, no Japão. Graduou-se em seu curso elementar em 1939 e seus pais o enviaram para Tokyo, onde seria aprendiz de seu tio que havia adquirido a Companhia Takagi de instrumentos científicos em vidro. Durante a guerra Mitsugi trabalhou como soprador de vidro no departamento de pesquisa da Divisão de Suprimentos de Medicina Naval.

Mitsugi Ohno

Mitsugi Ohno

Mitsugi imigrou para os Estados Unidos, juntamente com sua esposa Kimiyo e seus filhos no dia 05 de Fevereiro de 1961, aos 35 anos. Ele foi para a Universidade Estadual de Kansas (KS) e o Professor Alvin B. Carwell lhe ofereceu a posição de soprador de vidro, onde desenvolveu as vidrarias usadas da universidade.

Nas horas vagas ele produzia esculturas de vidro em escala reduzida. Suas esculturas de vidro eram extremamente detalhadas e Mitsugi tornou-se conhecido na Universidade de Kansas por dizer: “Tudo aquilo que pode ser produzido com o vidro, sou capaz de fazer”.

O Professor Cardwell lhe fez um desafio: construir uma garrafa de Klein legítima em vidro. A garrafa de Klein foi inicialmente descrita no ano de 1822 pelo matemático alemão Felix Klein. Na matemática, a garrafa de Klein é uma superfície não-orientável ou informalmente, uma superfície na qual as noções de esquerda e direita ou acima e abaixo não podem ser definidas.

 

A garrafa de Klein pode ser construída (no sentido matemático, porque esta não pode ser concebida fisicamente sem permitirmos que a superfície apresente uma intersecção com ela mesma) pela junção de ambos os lados de duas tiras de Möbius. Enquanto a tira de Möbius consiste numa superfície com fronteiras, a garrafa de Klein é caracterizada como uma superfície sem fronteiras.

Após vários dias tentando, construir a garrafa de Klein com uma única abertura, Mitsugi afirmou que o objeto seria impossível de fabricar em vidro. Mas, algum tempo depois, a solução do problema foi revelada a ele num sonho e Mitsugi foi ao laboratório para soprar o vidro e fabricá-la. Essa foi a mais complexa obra de Mitsugi ao longo de sua carreira como soprador de vidro.

garrafa de Klein

garrafa de Klein

Sua primeira versão bem sucedida da garrafa de Klein em vidro encontra-se em exposição permanente na Galeria Mitsugi Ohno da Universidade Estadual de Kansas (KS). Mitsugi morreu no dia 22 de Outubro do ano de 1999.

 

 

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Urina

Urina – A ciência vai ao banheiro

Brandt - Urina

Brandt – Urina

1669, o alquimista alemão Hennig Brandt começou a destilar urina humana. Brandt tinha expectativa de que o líquido fosse um remédio capaz de curar todas as enfermidades e que, por ser amarela, continha ouro. Ferveu a urina e a deixou condensar, mas não encontrou nenhum metal precioso. Conseguiu apenas uma pasta branca que, quando aquecida, entrava em combustão.

Militar e médico, Hennig Brandt, ficou conhecido como o último dos alquimistas por sua crença na existência da pedra filosofal que transformava metais em ouro. Como alquimista estava fazendo pesquisas para produzir ouro (1669) e sua estratégia era evaporar urina humana através da fervura com salitre, álcool e areia e, a seguir, aquecer o sólido resultante em um frasco fechado. Ele não conseguiu obter ouro, conseguiu apenas uma pasta branca que, quando aquecida, entrava em combustão. Brandt havia descoberto o primeiro elemento químico: o fósforo, que recebeu esse nome porque incandescia. Era um composto que emitia luz em contato com o ar, e depois se soube era fósforo branco, de acordo com as seguintes reações químicas:

Primeira reação: (NH4)NaHPO4 +  Calor  —›  NaPO3 + NH3 + H2O

Segunda reação: 8NaPO3 + 10C +  Calor —›  2Na4P2O7 + 10CO + P4

A urina é uma combinação de várias substâncias orgânicas e fosfatos – compostos que pegam fogo facilmente quando em contato com carbono. Ao se aquecerem as substâncias orgânicas se transformam em carvão (carbono) e fazem a mistura pegar fogo. Brandt entendeu que a descoberta era importante, mas foi preciso muitas outras pesquisas antes que ela pudesse ter alguma função prática. Os palitos atuais são feitos de uma massa com clorato de potássio, que reage com o fósforo na lixa da caixa e inicia o fogo.

A experiência de Brandt não foi a primeira a utilizar urina.

Bayer - Urina

Bayer – Urina

Essa substância é há milênios misturada às tintas para que elas consigam “pegar” melhor em tecidos e tornar as cores mais vivas. Algumas mulheres no Império Romano, pintavam o cabelo de amarelo com um extrato de folhas de verbasco misturado com urina. Essa propriedade começou a intrigar os cientistas no século XIX, quando foi preciso criar substâncias sintéticas que tivessem o mesmo efeito. As pesquisas cumpriram seu objetivo e trouxeram outros benefícios. Em uma das experiências, o químico alemão Adolph von Baeyer transformou o ácido úrico (um dos componentes da urina) em um novo composto, que ele chamou de ácido barbitúrico. A descoberta de Baeyer deu origem a uma série de derivados, os barbitúricos, que fizeram sucesso durante muito tempo como remédio para insônia e são usados como anestésicos em cirurgias; Por essa descoberta Baeyer recebeu o prêmio Novel de Química.

A urina foi responsável por uma grande revolução na química. Até o século XIX, acreditava-se que todos os materiais se dividiam em duas categorias: os inorgânicos, como rochas e metais, e os orgânicos, que eram produzidas por seres vivos e, segundo a crença da época, possuíam forças vitais que os tornavam impossíveis de serem copiados. Essa ideia caiu por terra em 1828, quando o químico alemão Friedrich Wohler misturou duas substâncias inorgânicas: cianato de prata e cloreto de amônio. A experiência resultou em cristais de ureia, um dos principais componentes da urina e que, por ser produzida por animais, era considerada uma substância orgânica. Wohler conseguiu assim mostrar que não existem diferenças entre substâncias sintéticas e naturais. A teoria da “força vital” estava derrubada, o que abriu a porta para a síntese de outras substâncias orgânicas, como vitaminas e fertilizantes.

Friedrich - Urina

Friedrich – Urina

No distante século XVII ao se analisar um simples frasco de urina pode-se desenvolver diversos materiais que transformaram o mundo, facilitando nossas vidas com o desenvolvimento de remédios, cosméticos e utensílios nos confrontando com as ideias inovadoras destes pesquisadores aqui apresentados.

 

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Tubos para Centrifugação

Tubos para Centrifugação moldados em polipropileno autoclavável com tampa rosqueável e fundo cônico ou redondo. Tarjas na cor branca para possibilitar a identificação da amostra tanto na tampa quanto na parede do tubo. Graduação de volume variando de 0.1 a 0.5 ml dependendo do volume do tubo.

Tubos para Centrifugação

Características
Material tratado para todos  os  protocolos de centrifugação.
Superfícies de marcação nas paredes e na tampa para identificação da amostra.
Tampa com fechamento rosqueável.
Não-pirogênicos.
Suportam centrifugações com velocidades de até
9400 x g (RCF).
Autoclaváveis sem a tampa a 121ºC por 20 minutos.
Certificação ISO 9001.
Tubo para centrifugação fundo cônico 15 ml graduado 91015 SKU: 36137
Caixa com 40 unidades. Fabricado em polipropileno (PP) livre de DNase, RNase, pirogênios e toxinas. Fundo cônico. Graduado e com superfície para marcação de amostras. Esterelizados por raio gama (não vem embalado individualmente)

tubo para centrifugação tipo falcon 91015

tubo para centrifugação tipo falcon 91015

Tubo para centrifugação graduado com fundo cônico.
Tampa (amarela) de rosca segura contra vazamentos;
Superfície de marcação nas paredes e na tampa para identificação da amostra;
Suportam centrifugação de até 9.400 x g (RCF);
Graduação de volume; graduação de 0,5 a 14ml.
Resistente a temperatura entre -190ºC até 121ºC.

 

Volume: 15ml.
Dimensões: 16,5 (d) x 120mm.
Apresentação:
Pacote com 40 peças.
Modelo:
91015
Código Identificador SKU:
36137
Para adquirir este e outros produtos clique e peça um orçamento pelo telefone 11 4723 4110: Mogiglass artigos para laboratório

 

Rack universal (sem tampa) especialmente projetado para armazenamento de tubos para centrifugação.
Fabricado em polipropileno;
Cor amarela;
Autoclavável;
Com identificação alfanumérica;

Rack universal para tubos de centrifugação 99019

Rack universal para tubos para centrifugação 99019

Capacidade: A capacidade total do rack é de 50 tubos, sendo:
20 tubos de 50mL, tipo “Falcon” com fundo cônico ou redondo;
30 tubos de 15mL, tipo “Falcon” com fundo cônico ou redondo.
Dimensões: 168 x 205 x 60mm.
Apresentação: Unitário
Rack (estante) em propipeno. Para acomodar na posição vertical 20 tubos tipo “Falcon” de 50ml ou 30 tubos tipo “Falcon” de 15 ml.
Disponível na cor amarela.
Modelo: 99019
Código Identificador SKU:
40681
Para adquirir este e outros produtos clique e peça um orçamento pelo telefone 11 4723 4110: Mogiglass artigos para laboratório

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Agitador tipo vortex

agitador tipo vortex

agitador tipo vortex

Um agitador tipo vortex é um dispositivo simples que é comumente usado em laboratórios para agitar pequenos tubos ou frascos de líquido. Consiste em um motor eléctrico com o veio de acionamento orientada verticalmente e ligada a um pedaço de borracha ou de taça de borracha montado em forma ligeiramente excêntrica. À medida que o motor gira a peça de borracha varia rapidamente em um movimento circular. Quando um tubo de ensaio ou recipiente adequado é colocado no suporte de borracha (ou de tocar o seu bordo), o movimento é transmitido para o líquido no interior e cria um vórtice. A maioria dos misturadores vórtice tem uma configuração de velocidade variável e pode ser configurado para ser executado de forma contínua, ou para operar somente quando a pressão fraca é aplicado à borracha. Eles têm pés de sucção copo na base para impedir o movimento.

O agitador tipo vortex é bastante comum nos laboratórios de ciências. Nos laboratórios de cultura de células e de microbiologia pode ser usado para suspender as células. Em laboratório, bioquímica ou análise pode ser usada para misturar os reagentes num ensaio experimental ou a mistura de uma amostra e de um diluente.

O tubo é suportado pela mão, enquanto a base de borracha em contacto com o tubo com a intensidade requerida agitada. são adequados para experiências de mistura, e as reacções para a dissolução rápida de amostras líquidas. A velocidade pode ser variada através de um interruptor, conforme necessário para cada experiência.

agitador tipo vortex

agitador tipo vortex

agitador tipo vortex foi inventado pelos irmãos Kraft (Jack A. Kraft e Harold D. Kraft), enquanto trabalhava para Scientific Industries (fabricante de equipamento de laboratório). A patente foi arquivada pelos irmãos Kraft 6 de abril de 1959 e concedida em 30 de Outubro 1962 (Patente dos EUA 3.061.280). A empresa continua a fabricar uma versão original deste vortex.

Uma alternativa para misturadores elétricos é a técnica de “vórtice Manual”, em que um vórtice é criado tocar manualmente o tubo de ensaio em um movimento para frente e para baixo com o dedo ou polegar. Isso geralmente leva mais tempo e muitas vezes resulta em uma suspensão insuficiente. Pode ser útil em alguns casos, quando não está disponível um misturador de vórtice, ou as forças envolvidas no vórtice pode danificar a amostra. Esta técnica não é recomendada quando cáusticos estão envolvidos. A técnica é mais apropriada para acelerar a formação de soluções que não requerem o fornecimento de energia cinética necessária para criar as suspensões.

Agitador tipo vortex AP59

Agitador tipo vortex AP59

O Agitador de Soluções Modelo AP 59 tipo Vortex, tem seu uso destinado à agitação de diferentes materiais e indicado para apoio laboratorial em geral. O Agitador de Soluções Modelo AP 59 permite melhores condições de trabalho com grande economia de tempo e boa qualidade nas diluições realizadas. Capacidade para tubos de até 30 mm de diâmetro, pequenos frascos reagentes e balões volumétricos. O Agitador de Soluções Modelo AP 59 é fabricado em caixa de polistireno (plástico), com pés em formato de ventosa tem total fixação na superfície na bancada. Com design arrojado e totalmente novo. Possui motor de 3.800 rpm, receptáculo de borracha sintética e controle eletrônico de velocidade. Pode funcionar de modo contínuo ou por pressão em seu receptáculo.

Marca: Phoenix-Luferco
Funcionamento: 110/220 volts.
Código Identificador SKU: 44512
Para adquirir este e outros produtos clique no link: Agitador de Soluções Modelo AP 59

 

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