0:00:06.716,0:00:10.147 Os materiais mais frios do mundo[br]não estão na Antártida. 0:00:10.397,0:00:12.521 Não estão no topo do Monte Evereste 0:00:12.521,0:00:14.256 nem enterrados sob um glaciar. 0:00:14.266,0:00:15.897 Estão nos laboratórios de Física: 0:00:15.917,0:00:20.232 nuvens de gases mantidos a frações[br]de um grau acima do zero absoluto. 0:00:20.882,0:00:25.247 São 395 milhões de vezes mais frios[br]do que os nossos frigoríficos, 0:00:25.367,0:00:28.133 cem milhões de vezes mais frios[br]do que o azoto líquido 0:00:28.173,0:00:31.240 e quatro milhões de vezes mais frios[br]do que o espaço exterior. 0:00:31.450,0:00:33.081 Temperaturas tão baixas permitem 0:00:33.101,0:00:36.081 que os cientistas estudem[br]o funcionamento interior da matéria 0:00:36.081,0:00:39.427 e permitem que os engenheiros criem[br]instrumentos extremamente sensíveis 0:00:39.447,0:00:41.422 que nos revelam mais[br]sobre todas as coisas 0:00:41.432,0:00:43.180 da nossa posição exata no planeta 0:00:43.190,0:00:45.915 do que acontece nos locais[br]mais longínquos do universo. 0:00:46.135,0:00:48.788 Como criamos essas temperaturas extremas? 0:00:48.928,0:00:51.809 Resumindo, abrandando[br]as partículas em movimento. 0:00:51.859,0:00:55.821 Quando falamos da temperatura,[br]estamos a falar sobre movimento. 0:00:55.951,0:00:59.106 Os átomos que nos tornam[br]sólidos, líquidos ou gases, 0:00:59.108,0:01:00.889 estão sempre em movimento. 0:01:01.069,0:01:03.396 Quando os átomos se movem[br]mais rapidamente, 0:01:03.406,0:01:05.676 sentimos que a matéria está quente. 0:01:05.706,0:01:08.997 Quando se movem mais devagar,[br]sentimo-la fria. 0:01:09.147,0:01:12.643 Habitualmente, para arrefecer[br]um objeto ou um gás quente, 0:01:12.693,0:01:15.880 colocamo-lo num ambiente mais frio,[br]como um frigorífico. 0:01:16.490,0:01:18.838 Parte do movimento atómico[br]do objeto quente 0:01:18.838,0:01:20.698 é transferido para o meio envolvente 0:01:20.748,0:01:22.241 o que o arrefece. 0:01:22.261,0:01:23.868 Mas há um limite para isso: 0:01:23.878,0:01:27.975 até o espaço exterior é demasiado quente[br]para criar temperaturas demasiado baixas. 0:01:27.995,0:01:32.823 Por isso, os cientistas arranjaram forma[br]de abrandar diretamente os átomos, 0:01:32.823,0:01:34.204 com um raio laser. 0:01:34.204,0:01:35.931 Na maior parte das circunstâncias, 0:01:35.951,0:01:38.574 a energia de um raio laser[br]aquece as coisas. 0:01:38.614,0:01:40.863 Mas, se for usado de forma muito precisa, 0:01:40.883,0:01:44.813 o ímpeto do raio pode fazer parar[br]os átomos em movimento, arrefecendo-os. 0:01:45.233,0:01:49.173 É o que acontece num aparelho[br]chamado armadilha magneto-ótica. 0:01:49.403,0:01:52.094 Injetam-se átomos numa câmara de vácuo 0:01:52.114,0:01:55.275 onde um campo magnético[br]os atrai para o centro. 0:01:55.665,0:01:58.250 Um raio laser direcionado[br]para o meio da câmara 0:01:58.270,0:02:00.643 é afinado para a frequência adequada 0:02:00.673,0:02:02.980 para que um átomo[br]que se move na sua direção 0:02:02.990,0:02:05.930 absorva um fotão do raio laser e abrande. 0:02:06.170,0:02:09.089 O efeito de abrandamento provém[br]da transferência da energia 0:02:09.089,0:02:11.038 entre o átomo e o fotão. 0:02:11.228,0:02:14.428 Um total de seis raios,[br]numa disposição perpendicular, 0:02:14.438,0:02:18.375 assegura que os átomos que viajam[br]em todas as direções sejam intercetados. 0:02:18.625,0:02:21.188 No centro, onde os raios se intercetam, 0:02:21.188,0:02:24.980 os átomos movem-se lentamente,[br]como envolvidos num líquido espesso 0:02:25.000,0:02:27.414 — um efeito que os investigadores[br]que o inventaram 0:02:27.444,0:02:29.604 descreveram como "melaço ótico". 0:02:29.844,0:02:32.485 Uma armadilha magneto-ótico como esta 0:02:32.495,0:02:35.575 pode arrefecer átomos[br]até a poucos microkelvins 0:02:35.615,0:02:38.435 — cerca de 273 graus negativos Celsius. 0:02:39.225,0:02:41.679 Esta técnica foi desenvolvida nos anos 80 0:02:41.719,0:02:44.073 e os cientistas que contribuíram para tal 0:02:44.093,0:02:47.861 ganharam o Prémio Nobel da Física[br]em 1997, por essa descoberta. 0:02:48.031,0:02:50.941 Desde então, o arrefecimento por laser[br]tem sido melhorado 0:02:50.961,0:02:53.051 para obter temperaturas ainda mais baixas. 0:02:53.051,0:02:56.540 Mas porque é que queremos arrefecer[br]átomos a temperaturas tão baixas? 0:02:56.570,0:02:59.906 Primeiro que tudo, os átomos frios[br]podem ser detetores muito bons. 0:02:59.946,0:03:01.620 Com uma energia tão baixa, 0:03:01.640,0:03:05.261 são extremamente sensíveis[br]às flutuações no meio ambiente. 0:03:05.291,0:03:06.892 Assim, são usados em aparelhos 0:03:06.912,0:03:09.862 que encontram depósitos subterrâneos[br]de petróleo e de minerais 0:03:09.882,0:03:12.343 e também nos relógios atómicos[br]de alta precisão, 0:03:12.373,0:03:15.053 como os que se usam[br]em satélites de localização. 0:03:15.493,0:03:18.332 Em segundo lugar, os átomos frios[br]têm um potencial enorme 0:03:18.362,0:03:20.433 para explorar as fronteiras da Física. 0:03:20.463,0:03:22.762 A sua extrema sensibilidade[br]torna-os candidatos 0:03:22.782,0:03:27.100 para detetar as ondas gravitacionais[br]em futuros detetores espaciais. 0:03:27.500,0:03:31.434 Também são úteis no estudo[br]de fenómenos atómicos e subatómicos 0:03:31.434,0:03:35.814 que requerem medições de flutuações[br]extremamente diminutas de energia. 0:03:35.824,0:03:38.176 Os átomos são mergulhados[br]em temperaturas normais, 0:03:38.176,0:03:41.390 quando a velocidade dos átomos[br]é de centenas de metros por segundo. 0:03:41.420,0:03:45.295 O arrefecimento a laser abranda os átomos[br]até poucos centímetros por segundo, 0:03:45.315,0:03:48.882 o suficiente para que o movimento[br]provocado pelos efeitos atómicos quânticos 0:03:48.892,0:03:49.982 se torne óbvio. 0:03:50.002,0:03:53.599 Os átomos ultrafrios já permitiram[br]que os cientistas estudassem fenómenos 0:03:53.649,0:03:56.310 tais como a condensação Bose-Einstein, 0:03:56.330,0:03:59.631 em que os átomos são arrefecidos[br]quase ao zero absoluto 0:03:59.661,0:04:02.270 e se tornam num novo estado[br]de matéria muito raro. 0:04:02.310,0:04:04.041 Assim, enquanto os investigadores 0:04:04.061,0:04:06.361 continuam a tentar compreender[br]as leis da Física, 0:04:06.361,0:04:08.405 e a decifrar os mistérios do Universo, 0:04:08.425,0:04:11.971 fá-lo-ão com a ajuda[br]dos átomos mais frios que ele contém.