figuras de lichtenberg

Hoje trago-vos as figuras de Lichtenberg; estas são ramificações semelhantes a árvores criados pela passagem de descargas elétricas de alta voltagem ao longo de uma superfície ou no interior de materiais eletricamente isolantes.

Este fenómeno foi descrito pela primeira vez em 1777 por George Christopher Lichtenberg.

Para a criação destas figuras é necessário um materialmente eletricamente isolante; normalmente o polimetilmetacrilato, normalmente conhecido por acrílico, contudo este material deve ser cortado e polido para que fique transparente, semelhante ao vidro. O acrílico tem uma combinação única de alta clareza ótica e propriedades elétricas e mecânicas superiores, sendo mesmo mais transparente do que o vidro. Este tipo de experiências também pode ser feito em outros materiais, mas com diferentes graus de sucesso.

As descargas elétricas podem ser realizadas com cargas positivas ou negativas e a diferença entre o que ocorre em ambos os casos também foi estudado: cargas positivas geradas por um terminal de alta tensão geram figuras semelhantes a estrelas com caminhos longos e ramificados; já cargas negativas geram figuras em forma de leque ou concha mais curtas e arredondadas.

São injetados eletrões em acrílico usando um acelerador de partículas de 5 milhões de volts. A parte mais importante do dispositivo é o tubo do acelerador que se encontra em vácuo e cuja tensão se encontra entre 1 e 5 milhões de volts. Na parte superior do tubo, os eletrões são emitidos por um pequeno filamento de tungsténio incandescente. O filamento encontra-se ligado ao terminal negativo de uma fonte de alimentação ajustável de vários milhões de volts. Esta configuração cria um campo elétrico que acelera os eletrões emitidos pelo filamento.

Quando um pedaço de acrílico é irradiado e um elevado número de eletrões acumula-se dentro do material criando uma nuvem fortemente carregada – designada por carga espacial. Como o acrílico é um excelente isolante elétrico, os eletrões ficam temporariamente aprisionados dentro do acrílico. À medida que os eletrões se acumulam dentro do material, o stress elétrico aumenta-se e a figura mantém-se.

As figuras ramificadas aparecem porque foram depositadas por pequenas faíscas de eletricidade estática. As faíscas depositam manchas isoladas de carga elétrica na superfície à medida que cintilam ao longo da superfície do material isolador. Quando são depositadas na superfície do material isolador, as cargas elétricas permanecem retidas porque o material isolador as impede de se moverem ou dissiparem.

Têm abaixo um dos vídeos em que podem entender como tudo é feito na prática.

Aproveitem e até à próxima! Até lá! 😊

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