Termômetro de cristal com alta precisão é testado por pesquisadores britânicos

Modificando as propriedades do cristal de tantalato de lítio, cientistas obtiveram um material altamente preciso e com amplitude térmica entre -120 e 680 ºC

Z-BotS-Termômetro de Alta Precisão com Cristal Tantalato de Lítio
Professora Pam Thomas (Universidade de Warwick), seguida do Dr Mike Glazer (Universidade de Oxford), observando o experimento intitulado Z-BotS

 

Pesquisadores britânicos das Universidades de Warwick e de Oxford desenvolveram um novo cristal de tantalato de lítio (LiTaO3) capaz de detectar alterações minúsculas de temperatura, com graduações na faixa dos milésimos de Kelvin.

A professora Pam Thomas (Universidade de Warwick) e Dr. Mike Glazer (Universidade de Oxford) demonstraram que a capacidade de medição do cristal aumenta ou diminui em proporção à sua temperatura. Isto permite que esses cristais possam ser calibrados para funcionarem como termômetros muito precisos.

E o cristal faz isto ao longo de uma extensa faixa de temperaturas, de -120 a +680 graus Celsius, tornando-o útil para monitorar desde equipamentos hospitalares e a temperatura do corpo humano até equipamentos industriais.

Os cientistas patentearam a invenção e, para tentar comercializá-la, deram-lhe o nome de Z-BotS – Zero-Birefringence Optical Temperature Sensor.

 

Cristal Birrefringente

O tantalato de lítio é um cristal birrefringente, o que significa que ele divide a luz que o atravessa em dois raios distintos.

Como a birrefringência é afetada tanto pela espessura quanto pela orientação do cristal, até agora seu uso prático era inviável – qualquer oscilação mínima no cristal altera sua orientação e, por decorrência, o resultado da leitura.

Os pesquisadores britânicos desenvolveram uma técnica para crescer um cristal de tantalato de lítio cuja birrefringência é virtualmente independente de sua espessura e posição, o que o torna imune às vibrações do ambiente.

Na realidade, eles tornaram a birrefringência praticamente zero em todas as direções, deixando o cristal opticamente isotrópico, como o vidro comum.

No entanto, como a mínima alteração de temperatura prontamente altera a birrefringência, o novo cristal tornou-se um termômetro muito sensível e robusto.

 

Fonte: inovação tecnológica