5362: Cientistas criam laser que detecta objectos escondidos a mais de um quilómetro de distância

CIÊNCIA/FÍSICA

(CC0/PD) SD-Pictures / Pixabay

Uma equipa de investigadores desenvolveu uma nova técnica que permite detectar objectos a um quilómetro de distância com a ajuda de um laser.

Uma equipa de cientistas da University of Science and Technology of China instalou um emissor de laser no seu campus universitário, em Xangai, e escondeu um manequim atrás de uma parede no interior de um apartamento a 1,43 quilómetros de distância.

Depois, os cientistas projectaram um laser pulsado em direcção ao edifício, que se espalhou por várias direcções. Algumas das partículas de luz (fotões) foram reflectidas no manequim, enquanto outras se deslocaram para o sensor localizado perto do emissor do laser.

Segundo o South China Morning Post, os fotões que atingiram o manequim foram reflectidos de volta na parede, sendo espelhados novamente até chocarem com o sensor.

Ao analisar a duração da viagem da luz ao ser reflectida na parede pela primeira vez, os cientistas foram capazes de calcular a distância de cada parte do manequim em relação à parede. Além disso, conseguiram também reconstruir uma imagem tridimensional com a ajuda de um algoritmo.

Derivar a posição do objecto oculto a partir do tempo de viagem de um fotão só é possível porque a velocidade da luz é constante. Esta nova técnica foi denominada como fora da linha de visão (non-line-of-sight ou NLOS).

Antes desta nova técnica, era possível detectar objectos escondidos de modo parcial ou total se estivessem a poucos metros de distância, uma vez que, ao atravessar longos percursos, a luz teria uma maior probabilidade de ser afectada por outras luzes e partículas.

Para solucionar o problema, a equipa de cientistas construiu o emissor de laser e o sensor utilizando telescópios diferentes. Desta forma, limitou a interferência de sinal entre eles e impediu que a luz do ambiente se misturasse com as partículas de luz do laser.

Wu Cheng, um dos autores do artigo publicado recentemente na PNAS, disse que esta técnica poderia ser utilizada para ajudar automóveis autónomos a detectar outros veículos e pedestres atrás de edifícios, por exemplo. Da mesma forma, na área da segurança, poderia ser útil a localizar reféns em áreas com muitas divisões.

Por Liliana Malainho
20 Março, 2021