{"id":6793,"date":"2018-06-28T18:06:45","date_gmt":"2018-06-28T21:06:45","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/?p=6793"},"modified":"2018-07-26T00:23:57","modified_gmt":"2018-07-26T03:23:57","slug":"da-ideia-a-inovacao-o-fio-de-vidro-que-conectou-o-mundo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/pt\/da-ideia-a-inovacao-o-fio-de-vidro-que-conectou-o-mundo\/","title":{"rendered":"Da ideia \u00e0 inova\u00e7\u00e3o: O fio de vidro que conectou o mundo."},"content":{"rendered":"

\"Feixe<\/a>
Feixe de fibras \u00f3pticas. Fonte: https:\/\/commons.wikimedia.org\/wiki\/File:Fibreoptic.jpg<\/figcaption><\/figure><\/p>\n

Voc\u00ea est\u00e1 lendo esta mat\u00e9ria em algum dispositivo conectado \u00e0 Internet, n\u00e3o \u00e9 mesmo? N\u00e3o importa se voc\u00ea est\u00e1 usando um smartphone que recebe a informa\u00e7\u00e3o de uma antena, ou se os dados chegam no seu computador, e inclusive nos postes do seu bairro, por meio de fios de cobre ou cabos coaxiais. Em algum momento, o seu acesso \u00e0 web depender\u00e1 de fibras \u00f3pticas, esses fiozinhos transparentes, de vidro ou pl\u00e1stico, cujo di\u00e2metro \u00e9 similar ao dos fios de cabelo humano (de poucas dezenas at\u00e9 poucas centenas de micrometros).<\/p>\n

Os cabos de fibra \u00f3ptica s\u00e3o grandes rodovias de dados que conectam continentes, pa\u00edses, cidades e data centers entre si. Apenas nos trechos mais pr\u00f3ximos ao usu\u00e1rio, a informa\u00e7\u00e3o transita por outros tipos de vias, de tr\u00e2nsito mais lento.\u00a0\u00a0Segundo dados da empresa Corning<\/a>\u00a0h\u00e1 mais de 2 bilh\u00f5es de quil\u00f4metros de fibra \u00f3ptica instalados no mundo, o suficiente para dar a volta \u00e0 Terra pelo Equador 50 mil vezes!<\/p>\n

Se as fibras \u00f3pticas s\u00e3o rodovias, a luz \u00e9 o meio de transporte que transita nelas, e os passageiros s\u00e3o os dados, que viajam codificados em forma de sinais \u00f3pticos. Nessas rodovias, os passageiros conseguem percorrer cerca de 200 mil km (cinco voltas ao Equador) em 1 segundo.<\/p>\n

A primeira fibra \u00f3ptica \u201cus\u00e1vel\u201d em comunica\u00e7\u00f5es foi produzida em 1970 nos Estados Unidos, mais precisamente na Corning Glass Works (atual Corning Inc.), empresa especializada em materiais v\u00edtreos e cer\u00e2micos. Mas a hist\u00f3ria do desenvolvimento da fibra \u00f3ptica come\u00e7a muito antes. Vamos contar os momentos que acreditamos sejam os mais importantes nessa hist\u00f3ria, protagonizada por muitos cientistas de diversas nacionalidades. Vale aqui fofocar que houve muitos lit\u00edgios por patentes e que v\u00e1rios dos pesquisadores envolvidos n\u00e3o reconheceram o trabalho dos anteriores.<\/p>\n

S\u00e9culo XIX: guiando a luz por caminhos sinuosos<\/strong><\/p>\n

No s\u00e9culo XIX, alguns renomados cientistas demonstraram experimentalmente que a luz podia ser conduzida por algum meio (no caso, um jato de \u00e1gua) para obriga-la a seguir um determinado caminho, inclusive acompanhando curvas. H\u00e1 registros de demonstra\u00e7\u00f5es e publica\u00e7\u00f5es realizadas em sociedades cient\u00edficas da Europa nas d\u00e9cadas de 1840 e 1850 pelo su\u00ed\u00e7o Jean-Daniel Colladon (1841), pelo franc\u00eas Jacques Babinet (1842) e pelo irland\u00eas John Tyndall (1854). O experimento, que est\u00e1 ilustrado na imagem abaixo \u00e0 direita, mostrava que a luz, guiada pela \u00e1gua, era desviada da sua trajet\u00f3ria retil\u00ednea para fazer um trajeto curvo.<\/p>\n

\"A<\/a>
A partir da esquerda: Colladon, Babinet e Tyndall. \u00c0 direita, desenho do experimento que eles apresentaram.<\/figcaption><\/figure>\n

Mas ser\u00e1 que a luz, seguindo a \u201cestrada\u201d de \u00e1gua, estava realmente descrevendo uma trajet\u00f3ria curva? Claro que n\u00e3o. O que esses cientistas estavam mostrando era a luz se refletindo uma e outra vez dentro do fluxo de \u00e1gua, descrevendo uma esp\u00e9cie de ziguezague devido ao fen\u00f4meno conhecido como reflex\u00e3o interna total. Trata-se mais ou menos do seguinte. A luz entra no fluxo de \u00e1gua seguindo seu caminho reto. Quando o fluxo de \u00e1gua come\u00e7a a fazer uma curva, a luz, que viaja em linha reta, acaba atingindo a interface entre \u00e1gua e ar. Ent\u00e3o, ela \u00e9 refletida pela \u201cparede\u201d interna do fluxo de \u00e1gua e bate na \u201cparede\u201d oposta, onde volta a ser refletida. E assim continua seu caminho ziguezagueante dentro da \u00e1gua. O fen\u00f4meno acontece devido a diferen\u00e7as entre o modo como a \u00e1gua e o ar interagem com a luz (\u00edndices de refra\u00e7\u00e3o). Para que o fen\u00f4meno aconte\u00e7a, \u00e9 fundamental que a luz descreva um \u00e2ngulo maior ao chamado \u201c\u00e2ngulo cr\u00edtico\u201d ao bater na interface entre \u00e1gua e ar. Obviamente, o fen\u00f4meno pode acontecer em diversos meios, e n\u00e3o apenas no sistema \u00e1gua – ar.<\/p>\n

O experimento do s\u00e9culo XIX se assemelha aquele que aparece no in\u00edcio deste v\u00eddeo (tirando, \u00e9 claro, algumas atualiza\u00e7\u00f5es implementadas no v\u00eddeo brasileiro, como o uso de laser e canudinho pl\u00e1stico). Veja que bonito:<\/p>\n