1 00:00:01,110 --> 00:00:05,195 Quando comecei o ensino médio com meu celular Nokia, 2 00:00:05,195 --> 00:00:07,708 pensei ter o substituto mais legal 3 00:00:07,708 --> 00:00:10,704 para meu velho walkie-talkie rosa. 4 00:00:10,708 --> 00:00:14,559 Com a vantagem de que eu poderia enviar mensagens e ligar para meus amigos 5 00:00:14,559 --> 00:00:15,875 de onde estivesse, 6 00:00:15,875 --> 00:00:17,167 em vez de fingirmos, 7 00:00:17,167 --> 00:00:20,393 como quando brincávamos no nosso quintal. 8 00:00:20,393 --> 00:00:21,687 Serei honesta: 9 00:00:21,863 --> 00:00:26,458 até então, eu não havia pensado em como esses aparelhos eram feitos. 10 00:00:26,458 --> 00:00:28,833 Eles só apareciam numa manhã de Natal. 11 00:00:28,833 --> 00:00:32,440 Então, talvez fossem feitos pelos elfos do Papai Noel. 12 00:00:32,440 --> 00:00:34,874 Farei uma pergunta a vocês: 13 00:00:34,874 --> 00:00:38,628 quem seriam os elfos que produzem esses aparelhos? 14 00:00:39,158 --> 00:00:41,716 Se perguntar a muitas pessoas que conheço, 15 00:00:41,716 --> 00:00:44,966 elas diriam que são engenheiros de software do Vale do Silício, 16 00:00:44,966 --> 00:00:47,023 trabalhando com códigos. 17 00:00:47,583 --> 00:00:49,891 Mas muito deve ser feito a esses aparelhos 18 00:00:49,891 --> 00:00:52,001 antes de estarem prontos para codificação. 19 00:00:52,001 --> 00:00:55,375 A produção deles começa num nível atômico. 20 00:00:55,385 --> 00:00:57,101 Se vocês me perguntassem, 21 00:00:57,101 --> 00:01:00,101 eu diria que os elfos são os químicos. 22 00:01:00,541 --> 00:01:02,875 Exatamente, os químicos. 23 00:01:03,905 --> 00:01:07,900 A química é a heroína das comunicações eletrônicas. 24 00:01:08,050 --> 00:01:11,008 E minha meta é convencer vocês 25 00:01:11,008 --> 00:01:12,760 a concordarem comigo. 26 00:01:13,590 --> 00:01:15,477 Vamos começar pelo básico 27 00:01:15,477 --> 00:01:19,853 e olharmos dentro desses aparelhos incrivelmente viciadores. 28 00:01:19,853 --> 00:01:21,889 Porque sem a química, 29 00:01:21,889 --> 00:01:25,836 essa autoestrada da informação que amamos 30 00:01:25,836 --> 00:01:29,926 seria somente um peso de papel reluzente e bem caro. 31 00:01:30,458 --> 00:01:33,869 A química viabiliza todas essas camadas. 32 00:01:34,019 --> 00:01:36,341 Vamos começar pela tela. 33 00:01:36,341 --> 00:01:40,884 Como acham que conseguimos essas cores tão vivas e luminosas que amamos tanto? 34 00:01:40,884 --> 00:01:42,184 Então, digo a vocês: 35 00:01:42,184 --> 00:01:45,328 há polímeros orgânicos integrados na tela 36 00:01:45,328 --> 00:01:49,412 que captam a energia e a transformam nas cores azul, vermelho e verde 37 00:01:49,412 --> 00:01:51,890 que curtimos nas nossas fotos. 38 00:01:52,681 --> 00:01:54,911 E se observarmos a bateria? 39 00:01:54,911 --> 00:01:57,183 Aqui temos uma pesquisa intensa. 40 00:01:57,183 --> 00:02:01,003 Como será que usam os princípios químicos das baterias tradicionais 41 00:02:01,003 --> 00:02:04,698 e os integram aos novos eletrodos de alta área de superfície, 42 00:02:04,698 --> 00:02:08,150 para podermos ter maior carga em menos espaço, 43 00:02:08,150 --> 00:02:10,815 para que o nosso aparelho possa carregar o dia inteiro, 44 00:02:10,815 --> 00:02:12,657 enquanto tiramos "selfies", 45 00:02:12,657 --> 00:02:16,845 sem ter que deixá-lo carregando ou ficarmos presos à tomada? 46 00:02:17,665 --> 00:02:20,984 E se observarmos os adesivos que unem todas as partes, 47 00:02:21,504 --> 00:02:24,728 para que possam suportar o uso frequente? 48 00:02:24,728 --> 00:02:26,542 Afinal, como uma "millennial", 49 00:02:26,542 --> 00:02:30,476 tenho que checar meu celular pelo menos umas 200 vezes ao dia. 50 00:02:30,480 --> 00:02:34,213 E, nesse processo, deixá-lo cair duas ou três vezes. 51 00:02:35,932 --> 00:02:38,340 Mas qual é o verdadeiro cérebro desses aparelhos? 52 00:02:38,340 --> 00:02:41,809 O que faz com que eles trabalhem do modo que adoramos? 53 00:02:41,963 --> 00:02:46,294 Tudo isso tem a ver com componentes elétricos e circuitos embutidos 54 00:02:46,294 --> 00:02:48,643 numa placa de circuito impresso. 55 00:02:48,643 --> 00:02:54,204 Talvez prefiram a palavra "placa-mãe", da qual já devem ter ouvido falar. 56 00:02:55,030 --> 00:02:58,309 Não se fala muito dessa placa de circuitos, 57 00:02:58,309 --> 00:03:00,559 e, honestamente, não sei por quê. 58 00:03:00,559 --> 00:03:03,019 Talvez por ser a camada mais feia, 59 00:03:03,019 --> 00:03:06,518 escondida abaixo de todas as camadas mais bonitas. 60 00:03:06,518 --> 00:03:09,851 Mas chegou a hora dessa camada "Clark Kent" 61 00:03:09,851 --> 00:03:13,643 receber o troféu "Superman" que merece. 62 00:03:13,667 --> 00:03:15,774 Pergunto a vocês: 63 00:03:16,184 --> 00:03:19,086 o que é uma placa de circuito impresso? 64 00:03:19,316 --> 00:03:21,351 Considerem a seguinte metáfora: 65 00:03:21,351 --> 00:03:23,748 pensem na cidade onde vocês moram. 66 00:03:23,748 --> 00:03:26,804 Vocês têm alguns lugares de interesse: 67 00:03:27,354 --> 00:03:30,117 sua casa, trabalho, restaurantes, 68 00:03:30,117 --> 00:03:32,605 algumas Starbucks em cada esquina. 69 00:03:33,055 --> 00:03:36,328 Então as ruas são construídas para conectar esses lugares. 70 00:03:37,688 --> 00:03:40,311 A placa de circuito impresso é isso. 71 00:03:40,311 --> 00:03:43,085 Só que, em vez restaurantes, por exemplo, 72 00:03:43,085 --> 00:03:46,357 temos transistores nos chips, 73 00:03:46,807 --> 00:03:50,574 capacitores, resistores e outros componentes elétricos 74 00:03:50,679 --> 00:03:53,902 que precisam se comunicar entre si. 75 00:03:54,002 --> 00:03:56,430 E o que seriam nossas autoestradas? 76 00:03:56,460 --> 00:03:59,411 Bem, criamos minúsculos fios de cobre. 77 00:04:00,417 --> 00:04:04,216 Então, a próxima pergunta é como eles são fabricados? 78 00:04:04,216 --> 00:04:05,883 Eles são muito pequenos. 79 00:04:05,883 --> 00:04:08,595 Será que basta ir a uma loja de ferramentas, 80 00:04:08,595 --> 00:04:12,117 comprar alguns fios de cobre, um cortador de fios, 81 00:04:12,117 --> 00:04:15,169 cortar aqui e ali, serrar tudo e, pronto, 82 00:04:15,169 --> 00:04:17,207 temos uma placa de circuito impresso? 83 00:04:17,207 --> 00:04:18,800 Sem chance. 84 00:04:18,800 --> 00:04:21,662 Esses fios são muito pequenos para isso. 85 00:04:21,662 --> 00:04:25,540 Então, temos que nos apoiar na nossa amiga: a química. 86 00:04:26,430 --> 00:04:29,768 O processo químico da produção de microfios de cobre 87 00:04:29,768 --> 00:04:31,479 é aparentemente fácil. 88 00:04:31,939 --> 00:04:33,937 Começamos com uma solução 89 00:04:33,937 --> 00:04:36,727 de esferas de cobre carregadas positivamente. 90 00:04:36,977 --> 00:04:41,260 Uma placa de circuito impresso isolante é adicionada. 91 00:04:41,260 --> 00:04:45,042 E alimentamos essas esferas carregadas positivamente 92 00:04:45,042 --> 00:04:49,370 com elétrons carregados negativamente com a adição de formaldeído à mistura. 93 00:04:49,370 --> 00:04:51,067 Devem se lembrar dele. 94 00:04:51,067 --> 00:04:52,768 O cheiro característico 95 00:04:52,768 --> 00:04:55,890 usado para preservar sapos nas aulas de biologia. 96 00:04:55,890 --> 00:04:58,803 Acontece que podemos usá-lo para mais do que isso, 97 00:04:58,803 --> 00:05:03,262 e é o componente-chave para fabricar microfios de cobre. 98 00:05:03,998 --> 00:05:07,747 Os elétrons do formaldeído são conduzidos 99 00:05:07,747 --> 00:05:11,670 a saltar nas esferas de cobre carregadas positivamente. 100 00:05:12,370 --> 00:05:16,535 E isso se deve a um processo chamado reação redox. 101 00:05:16,745 --> 00:05:20,279 E, quando ele acontece, podemos fazer com que as esferas 102 00:05:20,279 --> 00:05:22,032 positivamente carregadas 103 00:05:22,032 --> 00:05:25,192 se tornem cobre brilhante, reluzente, 104 00:05:25,192 --> 00:05:27,930 metálico e condutor. 105 00:05:28,570 --> 00:05:32,368 E, uma vez que temos o cobre condutor, estamos a todo vapor. 106 00:05:32,368 --> 00:05:36,069 E podemos fazer os componentes elétricos se comunicarem entre si. 107 00:05:36,069 --> 00:05:38,638 Obrigada, mais uma vez, química. 108 00:05:39,458 --> 00:05:44,790 E vamos refletir sobre o quanto chegamos longe com a química. 109 00:05:45,395 --> 00:05:48,353 Obviamente, em comunicações eletrônicas, 110 00:05:48,353 --> 00:05:49,702 o tamanho importa. 111 00:05:49,846 --> 00:05:53,416 Vamos pensar em quanto podemos diminuir nossos aparelhos. 112 00:05:53,416 --> 00:05:56,558 Podemos ir dos celulares da década de 1990 113 00:05:56,868 --> 00:06:01,667 até algo um pouco mais compacto como celulares atuais, que cabem no bolso. 114 00:06:01,897 --> 00:06:03,874 Mas, sejamos honestos: 115 00:06:03,874 --> 00:06:07,409 nada cabe nos bolsos das calças femininas, 116 00:06:07,409 --> 00:06:10,299 isso se você encontrar calças com bolsos. 117 00:06:10,299 --> 00:06:11,685 (Risos) 118 00:06:11,689 --> 00:06:14,429 E não acho que a química possa resolver esse problema. 119 00:06:16,598 --> 00:06:20,156 Mas, mais importante que diminuir o tamanho do aparelho em si, 120 00:06:20,156 --> 00:06:24,184 é como diminuir seu circuito elétrico e deixá-lo 100 vezes menor, 121 00:06:24,184 --> 00:06:29,869 para passar um circuito de uma escala micro para nanométrica? 122 00:06:30,585 --> 00:06:35,253 Vamos admitir: todos nós queremos celulares mais potentes e rápidos. 123 00:06:35,765 --> 00:06:40,128 Maior potência e rapidez requer mais circuitos. 124 00:06:41,228 --> 00:06:42,623 Como fazemos isso? 125 00:06:43,003 --> 00:06:46,935 Não temos raios mágicos redutores eletromagnéticos 126 00:06:46,935 --> 00:06:50,335 como o do professor Wayne Szalinski de "Querida, Encolhi as Crianças", 127 00:06:50,335 --> 00:06:53,125 que encolheu os filhos dele, acidentalmente, claro. 128 00:06:53,725 --> 00:06:55,116 Ou temos? 129 00:06:55,996 --> 00:06:58,106 Na verdade, nessa área, 130 00:06:58,106 --> 00:07:00,329 há um processo muito similar 131 00:07:00,440 --> 00:07:02,710 chamado de fotolitografia. 132 00:07:03,250 --> 00:07:06,999 Nele, usamos radiação eletromagnética, 133 00:07:06,999 --> 00:07:08,858 que tendemos a chamar de luz, 134 00:07:08,858 --> 00:07:11,654 e a usamos para encolher algumas partes do circuito. 135 00:07:11,654 --> 00:07:15,826 Então, podemos colocar mais deles em um espaço bem pequeno. 136 00:07:17,719 --> 00:07:19,338 Acontece assim: 137 00:07:19,858 --> 00:07:22,244 tudo começa com um substrato 138 00:07:22,244 --> 00:07:24,619 que tem um filme fotossensível 139 00:07:24,919 --> 00:07:26,969 e, então, o cobrimos com uma película, 140 00:07:26,969 --> 00:07:30,149 com um padrão de linhas e detalhes tênues 141 00:07:30,149 --> 00:07:33,039 que farão com que o celular funcione como queremos. 142 00:07:33,759 --> 00:07:38,193 E, então, a expomos à luz intensa que reluz através da película, 143 00:07:38,193 --> 00:07:41,337 e cria uma sombra do padrão na superfície. 144 00:07:41,617 --> 00:07:44,545 Sempre que a luz passar pela película 145 00:07:44,775 --> 00:07:47,765 uma reação química vai acontecer. 146 00:07:47,945 --> 00:07:52,252 Isso vai queimar a imagem desse padrão no substrato. 147 00:07:52,712 --> 00:07:54,890 E a pergunta que fariam é: 148 00:07:54,890 --> 00:07:59,477 "Como passamos de imagens queimadas a linhas refinadas e detalhes claros?" 149 00:07:59,852 --> 00:08:02,216 Para isso, usamos uma solução química 150 00:08:02,216 --> 00:08:04,291 chamada revelador. 151 00:08:04,291 --> 00:08:06,013 E ele é especial. 152 00:08:06,013 --> 00:08:11,456 Ele remove seletivamente todas as áreas não expostas, 153 00:08:11,456 --> 00:08:14,143 deixando as linhas refinadas e detalhes limpos, 154 00:08:14,153 --> 00:08:17,805 fazendo com que nossos aparelhos em miniatura funcionem. 155 00:08:18,640 --> 00:08:22,137 Então, usamos a química para construir nossos aparelhos, 156 00:08:22,137 --> 00:08:24,976 e também para diminuí-los. 157 00:08:25,396 --> 00:08:28,714 Então, provavelmente os convenci que a química é a verdadeira heroína. 158 00:08:28,714 --> 00:08:30,461 E podemos encerrar aqui. 159 00:08:30,461 --> 00:08:32,021 (Aplausos) 160 00:08:32,021 --> 00:08:33,673 Esperem, ainda não acabei! 161 00:08:33,673 --> 00:08:34,888 Não tão rápido! 162 00:08:34,888 --> 00:08:39,208 Porque somos seres humanos e, como tal, sempre queremos mais. 163 00:08:39,768 --> 00:08:44,716 Vamos pensar em como usar a química para fazer mais pelos aparelhos. 164 00:08:45,450 --> 00:08:49,513 Agora nos dizem que queremos algo chamado 5G, 165 00:08:49,693 --> 00:08:52,435 ou a prometida quinta geração de wireless. 166 00:08:53,215 --> 00:08:57,898 Vocês já devem ter ouvido falar do 5G em comerciais que começaram a aparecer. 167 00:08:58,598 --> 00:09:03,078 Ou talvez alguns de vocês até já o usaram nas Olimpíadas de Inverno de 2018. 168 00:09:03,618 --> 00:09:06,275 O que mais me impressiona com o 5G 169 00:09:06,275 --> 00:09:09,940 é que, quando estou atrasada, saindo de casa para pegar um avião, 170 00:09:09,940 --> 00:09:15,271 posso baixar filmes no meu aparelho em 40 segundos em vez de 40 minutos. 171 00:09:16,000 --> 00:09:17,929 Mas quando tivermos 5G de verdade, 172 00:09:17,929 --> 00:09:22,088 vai ser muito mais do que quantos filmes vamos baixar. 173 00:09:22,298 --> 00:09:26,378 A questão é por que o verdadeiro 5G não é realidade? 174 00:09:26,378 --> 00:09:28,354 Vou contar um segredo. 175 00:09:28,354 --> 00:09:30,392 É muito fácil responder. 176 00:09:30,852 --> 00:09:33,080 É simplesmente difícil de se fazer. 177 00:09:33,620 --> 00:09:38,601 Se usarmos materiais tradicionais e cobre para construir aparelhos 5G, 178 00:09:38,601 --> 00:09:42,073 o sinal não chega a seu destino final. 179 00:09:43,643 --> 00:09:45,035 Tradicionalmente, 180 00:09:45,035 --> 00:09:50,583 utilizamos camadas insuladoras ásperas para suportar fios de cobre. 181 00:09:50,943 --> 00:09:52,776 Imaginem fixadores de velcro. 182 00:09:52,776 --> 00:09:57,208 É a aspereza das duas partes que as fazem permanecer unidas. 183 00:09:58,168 --> 00:10:00,976 Isso é muito importante, se você quer um aparelho 184 00:10:00,976 --> 00:10:04,242 que dure mais do que leva pra você tirá-lo da caixa 185 00:10:04,242 --> 00:10:06,268 e começar a instalar aplicativos. 186 00:10:07,191 --> 00:10:09,657 Mas essa aspereza causa um problema. 187 00:10:10,107 --> 00:10:13,058 Nas altas velocidades do 5G, 188 00:10:13,058 --> 00:10:17,064 o sinal tem que caminhar perto dessa aspereza, 189 00:10:17,084 --> 00:10:21,420 o que faz com que ele se perca antes de chegar ao destino final. 190 00:10:21,890 --> 00:10:24,318 Imaginem uma cordilheira 191 00:10:24,318 --> 00:10:27,058 com um complexo sistema de estradas que a atravessam, 192 00:10:27,358 --> 00:10:29,922 e você precisa chegar do outro lado. 193 00:10:30,082 --> 00:10:31,742 Precisamos concordar 194 00:10:31,742 --> 00:10:34,234 que provavelmente levaria muito tempo, 195 00:10:34,884 --> 00:10:36,800 e você talvez se perderia, 196 00:10:36,800 --> 00:10:39,405 se tivesse que subir e descer todas as montanhas, 197 00:10:39,865 --> 00:10:44,035 em vez de perfurar um túnel, que poderia seguir em linha reta. 198 00:10:44,515 --> 00:10:47,125 Acontece o mesmo com os aparelhos 5G. 199 00:10:47,125 --> 00:10:49,629 Se pudéssemos remover essa aspereza, 200 00:10:49,629 --> 00:10:53,592 poderíamos enviar o sinal 5G de modo direto e ininterrupto. 201 00:10:53,682 --> 00:10:55,083 Muito bom, não é? 202 00:10:55,627 --> 00:10:56,828 Mas espera. 203 00:10:56,828 --> 00:10:59,084 Não acabei de dizer que precisamos da aspereza 204 00:10:59,084 --> 00:11:00,721 para manter esse aparelho unido? 205 00:11:00,721 --> 00:11:06,064 E, retirando a aspereza, o cobre não aderiria mais ao substrato. 206 00:11:07,374 --> 00:11:10,147 Imaginem construir uma casa com peças de Lego, 207 00:11:10,477 --> 00:11:13,907 com todos os formatos que se encaixam, 208 00:11:14,587 --> 00:11:16,825 ao contrário de blocos lisos. 209 00:11:17,459 --> 00:11:20,692 Qual dos dois terá mais integridade estrutural 210 00:11:20,692 --> 00:11:24,451 quando a criança de dois anos entrar correndo, fingindo ser o Godzilla. 211 00:11:24,451 --> 00:11:25,981 e derrubando tudo? 212 00:11:27,231 --> 00:11:29,842 Ou e se colocássemos cola nesses blocos lisos? 213 00:11:30,952 --> 00:11:33,787 É isso que a indústria está esperando: 214 00:11:33,787 --> 00:11:36,941 que químicos projetem superfícies niveladas 215 00:11:36,941 --> 00:11:41,917 com maior aderência intrínseca para alguns dos fios de cobre. 216 00:11:41,937 --> 00:11:45,814 E quando solucionarmos esse problema, e vamos, 217 00:11:45,814 --> 00:11:48,256 trabalharemos com físicos e engenheiros 218 00:11:48,256 --> 00:11:50,736 para resolver todos os desafios do 5G. 219 00:11:50,736 --> 00:11:54,285 Então o número de aplicações vai disparar. 220 00:11:54,399 --> 00:11:57,405 Sim, teremos coisas como carros autônomos, 221 00:11:57,405 --> 00:12:00,953 porque a rede de dados suportará as velocidades 222 00:12:00,953 --> 00:12:04,297 e a quantidade de informações necessárias para que isso aconteça. 223 00:12:04,297 --> 00:12:06,400 Mas vamos começar a usar a imaginação. 224 00:12:07,154 --> 00:12:11,467 Posso imaginar ir a um restaurante com um amigo alérgico a amendoim, 225 00:12:11,467 --> 00:12:13,274 pegar meu celular, 226 00:12:13,274 --> 00:12:14,714 passá-lo sobre a comida, 227 00:12:14,714 --> 00:12:19,535 e a comida nos dá uma resposta muito importante para a pergunta: 228 00:12:20,055 --> 00:12:23,486 mortal ou seguro para comer? 229 00:12:23,656 --> 00:12:26,938 Ou talvez nosso dispositivo será tão bom 230 00:12:26,938 --> 00:12:32,458 em processar informações sobre nós, que se tornará nosso "personal trainer". 231 00:12:32,491 --> 00:12:35,712 E ele saberá o modo mais eficiente para queimarmos calorias. 232 00:12:36,222 --> 00:12:37,738 Sei que em novembro, 233 00:12:37,738 --> 00:12:40,958 quando estiver tentando perder os quilos que ganhei na gravidez, 234 00:12:40,958 --> 00:12:43,949 adoraria um aparelho que pudesse me dizer como fazer isso. 235 00:12:43,949 --> 00:12:49,067 Realmente não sei de que outro modo dizer que a química é simplesmente fantástica. 236 00:12:49,067 --> 00:12:52,530 E possibilita todos esses aparelhos eletrônicos. 237 00:12:52,820 --> 00:12:55,174 Então da próxima vez que enviar uma mensagem 238 00:12:55,174 --> 00:12:57,034 ou tirar uma selfie, 239 00:12:57,034 --> 00:12:59,417 pensem em todos os átomos que trabalham duro 240 00:12:59,417 --> 00:13:02,398 e na inovação por trás deles. 241 00:13:02,958 --> 00:13:04,374 Quem sabe? 242 00:13:04,374 --> 00:13:06,811 Talvez alguns de vocês assistindo a essa palestra, 243 00:13:06,811 --> 00:13:09,016 em seu dispositivo móvel, 244 00:13:09,016 --> 00:13:11,424 decidam que querem ser auxiliares 245 00:13:11,424 --> 00:13:12,893 da Capitã Química, 246 00:13:12,893 --> 00:13:15,792 a verdadeira heroína dos dispositivos eletrônicos. 247 00:13:16,182 --> 00:13:18,027 Obrigada pela atenção 248 00:13:18,027 --> 00:13:19,733 e obrigada, química! 249 00:13:19,733 --> 00:13:21,807 (Aplausos)