AS PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS

MTR0305 PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS

Professor: Antonio Eduardo Martinelli

2018.2 AV3: Relatório

Discente (Nome/Matrícula): Pâmala Samara Vieira - 20180150870

Tema: Graphene na geração de hologramas

1. Introdução

Mais conhecido como “fotografias em três dimensões”, os hologramas são superfícies bidimensionais que mostram imagens tridimensionais. Assim, em 1948 surgia uma técnica que pode ser denominada de holografia, foi criada e desenvolvida pelo um físico húngaro Dennis Gabor. Porém, por falta de algumas propriedades que necessitou para se alcançar a projeção, só em 1960, dois cientistas conseguiram de fato obter o primeiro holograma, utilizando a tecnologia laser. Diante do surgimento dessa técnica, era possível visualizar espacialmente uma projeção tridimensional absolutamente precisa de objetos reais. [1]

Os hologramas são, sem dúvida, um dos ramos mais importantes da óptica, uma vez que podem ser aplicados em várias áreas distintas e ter diversas aplicabilidades científicas e tecnológicas. Diante disso, podemos citar como alguns exemplos de holográfias, os gerados pelo computador, os utilizados para armazenamento de informações, os hologramas do espectro eletromagnético, acústico, e os que estão presentes em identidade, cartões de crédito e até CDs e DVDs, sendo esse últimos não tão impressionantes como os projetados tridimensionalmente quando iluminado com o laser. [1]

Nessa perspectiva, é possível observar a importância dos hologramas nas diversas áreas de pesquisa. Assim sendo, será apresentado a construção e posteriormente a utilização de hologramas em materiais sólidos.

1. Descrição do material

        O que torna possível o fenômeno óptico do holograma é a propriedade ondulatória da luz. Com isso, é importante frisar a diferença entre uma fotografia padrão para uma fotografia tridimensional (os hologramas). Basicamente a diferença entre ambos é que os filmes de fotos normais registram apenas a variação da amplitude da onda de luz, enquanto os holográficos conseguem registrar ondas, vales e saliências dessas ondas. [1]

Para a criação da maioria dos hologramas, pode-se utilizar os lasers, feixes, divisores de feixes, divisores ópticos, espelhos e lentes. À vista disso, existem duas categorias básicas de hologramas, transmissão e reflexão. O de transmissão são aqueles encontrados no selos holográficos que impedem cópias, como em certificados ou cartões. Eles criam essa imagem tridimensional por essa reflexão da luz, quando o feixe monocromático (luz branca) incide fora. Já os de transmissão é utilizado o laser, uma vez que é caracterizado por ser uma fonte de luz que propaga em apenas uma direção.

O processo de construção dos hologramas constitui-se de duas fases, a primeira fase denominada registo e a segunda reconstrução. Nos processos de registo e reconstrução respectivamente é utilizado um filme de alta resolução, e frente a duas ondas luminosas que guardam informações do objeto como a amplitude e fase de onda, que são o feixe do objeto (Fo) e o feixe de referência (Fr) (Figura 1).

Figura 1: Formação da interferência no suporte holográfico.

[pic 1]

Fonte: Ciência Viva.

Com isso, temos a interferência desses raios que tem a informação necessária para reconstruir o objeto sem perda de informação (amplitude e fase), e o resultado é registrado no filme holográfico que geram o aspecto tridimensional do holograma (Figura 2). [1]

Figura 2: Representação de um holograma.

[pic 2]

Fonte: Belendéz (2005).

1. Propriedades do material

Os hologramas apresentam características e propriedades que os configuram como um dos meios mais revolucionários da óptica atual. Algumas propriedades que podemos citar são que os hologramas parecem se mover a medida que você olha ou se move em diversos ângulos perto deles (Figura 3), outros mudam as cores, suas formas ou incluem visões de objetos completamente diferentes dependendo de como você olha para eles. O que torna esse fenômeno óptico possível já sabemos que é a propriedade ondulatória da luz. Os hologramas também apresentam outras características, como quando um holograma é cortado ao meio cada parte mostra a parte holográfica inteira. O mesmo ocorre se você cortar um pedaço pequeno, mesmo um fragmento minúsculo terá a imagem inteira. Além disso, se você fizer um holograma de uma lente de aumento, a versão holográfica ampliará os outros objetos no holograma, como se este fosse real. [1/2]