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Hoje falaremos sobre materiais estranhos
que usamos no espaço, em robôs e na sua boca.
Estou falando de ligas com memória de forma.
Como o nome diz,
estes são metais que lembram diferentes formas.
Para entender como estes metais trabalham,
temos de falar sobre átomos e organização.
Falemos primeiro dos átomos.
Átomos são pequenas unidades de matéria que não podemos ver a olho nú
ainda que façam tudo que há no mundo,
da cadeira que está sentado ao seu celular.
Os átomos também têm modos surpreendentes de se comportar.
Falaremos disto em breve.
Agora, o quão grande é um átomo?
Bem, imagine puxar um fio de cabelo de sua cabeça
e fatiar como bastões 100.000 vezes.
Um destes bastões seria do comprimento de um átomo.
Eles são assim pequenos.
Agora falemos dos átomos e sua organização.
Pode ser que não saiba disto, mas os átomos se arrumam
de maneira similar a qual nós humanos nos arrumamos.
Algumas vezes se organizam em filas, como fazemos
nos ônibus ou aviões.
Chamamos este arranjo de assentos de fase.
Outras vezes eles se colocam na diagonal de cada um,
como o arranjo das poltronas no cinema ou no estádio de esportes.
Esta é outra fase.
Quando os átomos se movem de um arranjo para o outro
chamamos de mudança de fase.
A fase se muda a nossa volta.
Deve conhecer sobre as fases da água:
sólido, líquido e gasoso.
Muitos outros materiais também tem fases assim.
Alguns deles tem várias fases sólidas.
Ok. Voltemos à liga com memória de forma que mencionamos anteriomente.
Quando dizemos que um metal lembra suas formas,
o que estamos querendo dizer é que eles lembram de diferentes arranjos
de átomos. Quando os átomos se rearranjam,
o metal se modifica de uma forma para outra.
Vejamos uma mudança de fase.
Aqui tenho um fio de metal que é feito de niquel e ***ânio.
Este fio de metal é uma liga com memória de forma,
e vou fazer ele mudar entre suas diferentes formas
usando o calor de um isqueiro.
Veja isto.
Vou enrolar este fio em volta do meu dedo
e então esquento.
Fantástico!
Aquele fio retorna a posição reta quando o aqueço.
Vamos tentar novamente.
Vou enrolar este fio em volta do meu dedo.
Sim, ainda é fantástico.
Não só fantástico, como é estranho,
pois em geral os metais não fazem isso.
Aqui temos um clips. Quando o aqueço, nada acontece.
O que vemos é a memória da forma do fio mudando de fases enquanto esquenta.
Quando o fio está frio, os átomos estão em um arranjo diagonal,
como as poltronas do cinema como falamos antes.
Chamamos isto de arranjo monoclínico,
e os cientistas chamarão esta fase de martinsita.
Quando aqueço o fio,
os átomos se movem em colunas como os assentos de um avião.
Este é um arranjo cúbico.
Os cientistas chamarão esta fase de austenita.
Daí quando aquecemos, os átomos modificam a posição de forma consistente,
e assim se comportarão para sempre.
Eles têm este movimento coordenado, como os membros de uma incansável banda marcial.
Cada um faz uma pequena mudança, mas todas essas pequenas mudanças juntas
criam um padrão totalmente diferente.
Isso é muito bom, mas onde usamos tais materiais?
Bem, se você olhar para o céu à noite,
as ligas com memória de forma estão trabalhando -
em Marte. Elas são usadas para mover os painéis do veículo explorador de Marte,
para que possa estudar o meio ambiente.
Assim como nosso metal se endireita ao ser aquecido,
os metais que sustentam os painéis irão se mover quando aquecidos eletricamente.
Quando paramos de aquecer as ligas com memória de forma,
o painel volta devido a força de uma mola em oposição.
Voltando à terra, as ligas com memória de forma são usadas para abrir artérias congestionadas
como um stent. que são pequenas molas
que forçam uma passagem ficar aberta.
As ligas com memória de forma também são usadas para mover robôs,
borboletas de brinquedo, abraçadeiras dental para um perfeito ajuste todo o tempo,
as ligas com memória de forma são usadas como arames em sutiãs.
Agora você sabe o segredo da Victoria.
Colocando o sutiã em uma secadora, ele ficará novinho em folha toda vez.
Então seja em Marte ou na sua boca, pequenos movimentos atômicos
podem criar enormes mudanças,
e entendendo como os átomos se comportam
permite-nos fazer materiais que fazem o nosso mundo um lugar melhor.