Fios de espelho para tecelagem de roupas contra radiação

Redação do Site Inovação Tecnológica - 09/05/2002

Pesquisadores do MIT (Massachusetts Institute of Technology - Estados Unidos) criaram espelhos de alto desempenho no formato de fios. Os espelhos têm a espessura de um fio de cabelo. Esses espelhos poderão ser utilizados para a construção de tecidos e roupas, como qualquer outro fio ou ainda incorporados em papéis. As aplicações possíveis incluem a construção de roupas leves de proteção contra radiação e filtros para telecomunicações.

O trabalho baseou-se em outra criação de pesquisadores do MIT, feita em 1.988: os fios de espelho foram construídos a partir do chamado "espelho perfeito", ou refletor dielétrico unidirecional, como o chamam seus criadores, os professores Yoel Fink, Edwin Thomas e John Joannopoulos. O "espelho perfeito" combina as melhores características dos espelhos metálicos comuns e dos espelhos dielétricos. Espelhos metálicos são os que possuímos em casa e no carro. Espelhos dielétricos são um tipo de espelho composto de camadas alternadas de materiais não-metálicos, as quais permitem muito maior controle sobre a reflexibilidade. Por outro lado, eles somente refletem a luz sob determinados ângulos e são sensíveis à polarização. Espelhos dielétricos têm aplicações em lasers e telecomunicações.

Combinando as duas características, o "espelho perfeito" pode refletir luz de todos os ângulos e polarizações, como qualquer espelho comum, mas pode ser "sintonizado" para refletir somente determinados comprimentos de onda, deixando passar os demais. Como resultado, um conjunto de espelhos ou mesmo um único fio de espelho, pode ser calibrado para refletir luz de diferentes comprimentos de onda, criando uma espécie de código de barras ótico. Esse fio de espelho pode ser então incorporado na roupa ou em um papel, um documento, por exemplo, servindo para identificar o portador. Os fios podem ainda ser calibrados para refletir radiações termais de várias faixas do espectro, servindo como proteção para quem utilizar uma roupa tecida com eles.

O trabalho atual consistiu basicamente em encolher os espelhos já criados. Os cientistas partiram de um cilindro de "espelho perfeito", medindo 30 centímetros de comprimento por 2,5 centímetros de diâmetro. O cilindro consiste em um substrato de fibra, circundado por 21 camadas de materiais dielétricos. A seguir, o cilindro foi submetido ao mesmo processo de fabricação de fibras-óticas.

Para se fabricar fibra-ótica, parte-se de um cilindro de quartzo extremamente puro, o qual é aquecido em um forno tubular e literalmente espichado até a espessura desejada. Cada cilindro de quartzo resulta em quilômetros de fibra-ótica. O mesmo deu-se com o "espelho perfeito", que foi estendido e transformado em fios, mas retendo as mesmas características do cilindro original ou seja, cada fio tem as mesmas 21 camadas de dielétrico.