Acelerada no CERN, à deriva no cobre, a aterrar no fósforo: uma partícula, seguida até ao fim.
Guia interativo · para os curiosos de qualquer idade
02Partícula
Um campo elétrico realiza trabalho sobre a carga. Dentro de uma cavidade de radiofrequência o campo inverte ao ritmo da partícula, por isso cada intervalo que ela atravessa acrescenta energia em vez de a retirar.
CAMPO Erealiza trabalho sobre a carga
03Partícula
O equipamento repete se: tubo de vácuo, cavidade, íman, cavidade, íman. É desse ritmo que a escala é feita, e o eletrão percorre tudo numa fração de segundo.
≈ 27 kmcircunferência do maior anel do CERN
04Partícula
A força é sempre perpendicular ao movimento, por isso curva a trajetória e deixa a energia intacta. Tudo o que decide para onde a partícula vai acontece aqui.
CAMPO Bcurva a trajetória, não acrescenta energia
05Partícula
A máquina desaparece e a sua estrutura repetida volta a formar se numa escala cem mil milhões de vezes menor. Os anéis tornam se iões de cobre. O eletrão não se moveu.
a mesma partículaoutro mundo
06Corrente
O cobre transporta um mar de eletrões que não pertencem a nenhum átomo em particular. Ligar um campo não os cria. Apenas dá uma direção ao seu movimento.
8,5 × 10²⁸ m⁻³eletrões de condução no cobre
07Corrente
O movimento térmico é violento, aleatório e não vai a lado nenhum. Por cima dele o campo acrescenta uma deriva tão lenta que percorreria o cabo a pé mais depressa do que a carga lá dentro.
≈ 0,1 mm/svelocidade de deriva num fio doméstico
08Corrente
A lâmpada acende no instante em que carrega no interruptor, porque o que viaja é o campo eletromagnético à volta do condutor, não a carga no seu interior.
≈ 2 × 10⁸ m/svelocidade da frente de energia
09Corrente
Em corrente alterna os eletrões deixam de avançar e oscilam à volta de um ponto fixo. O campo à volta do fio cresce, colapsa e volta a crescer ao contrário.
50 Hza direção inverte 100 vezes por segundo
10Corrente
Desvie a mesma oscilação ao longo de um ecrã a ritmo constante e o tempo passa a ser um eixo horizontal. A forma que aparece não é decoração, é a tensão.
64 µsuma linha de uma imagem de 625 linhas
11Corrente
Meça a mesma curva em instantes fixos, arredonde cada medida ao nível mais próximo, e a imagem passa a ser um fluxo de valores que se copia sem perdas.
8 bits256 níveis por amostra
12Feixe
Atrás do vidro há vácuo, um canhão e uma bobina. Um tubo de imagem é um acelerador de partículas que cabe numa sala, e foi fabricado aos milhões.
≈ 25 kVtensão do ânodo final
13Feixe
Um cátodo a oitocentos graus liberta eletrões, uma grelha decide quantos passam, e um conjunto de elétrodos com potencial crescente reúne os restantes num feixe.
≈ 800 °Ctemperatura do cátodo
14Feixe
As bobinas do pescoço criam um campo magnético que varre o feixe ao longo do ecrã e para baixo. Nada mecânico se move. A imagem é desenhada por um campo.
15 625 Hzfrequência de linha de um sistema de 625 linhas
15Imagem
Chega com a energia de vinte e cinco mil volts, entrega a a um cristal de fósforo, e o cristal devolve uma parte como luz. É essa a imagem inteira, um impacto de cada vez.
alguns msquanto tempo o fósforo continua a brilhar
16Imagem
Carga, um campo elétrico que lhe dá energia, um campo magnético que a dirige e um ecrã que a trava. Vinte e sete quilómetros ou quarenta centímetros, a lista não fica maior.
27 km → 40 cmos mesmos quatro passos
Laboratório
Va mais fundo, simulacoes praticas e explicacoes claras.