5 de Janeiro, 14h00, Auditório A

Orador: Francisco Ferreira (DCEA e CENSE, FCTUNL)

Título: Alterações climáticas: a revolução de Paris

Resumo:

O Acordo de Paris, que foi aprovado em dezembro do ano passado e que entrou em vigor a 4 de novembro, vai transformar de forma radical a nossa sociedade. Este acordo pretende assegurar um aumento de temperatura bem abaixo de 2 ºC em relação à era pré-industrial, e procurar mesmo limitá-lo a 1,5 ºC, para além de se atingir um balanço neutral entre as fontes (as emissões antropogénicas) e os sumidouros de carbono (florestas e outros), na segunda metade deste século. Este objetivo de neutralidade das emissões tem implicações enormes na matriz energética mundial, pois só um investimento, sem escala até hoje, em energias renováveis e em eficiência energética, deixando os combustíveis fósseis nas suas jazidas, é compatível com este nível de ambição. Claramente estamos a falar de uma mudança de paradigma que terá repercussões enormes no modo como as sociedades se sustentam e se perspetivavam em relação aos tempos atuais.

 

19 de Janeiro, 14h00, Auditório A

Orador: Carlos Pires (DEGGE e IDL, FCUL)

Título: Estatísticas não Gaussianas: Técnicas, Aplicações e Exemplos da Climatologia

Resumo:

Qualquer processo aleatório univariado ou multivariado que resulte de uma média tende, pelo Teorema do Limite Central a exibir uma distribuição Gaussiana, sendo por isso muitos dos métodos estatísticos otimizados para essas distribuições. No entanto, existem imensas exceções ao paradigma Gaussiano e evidência de não- Gaussianidade, nomeadamente em variáveis climáticas estocásticas espacialmente distribuídas. A caracterização e quantificação da não Gaussianidade com base na Teoria da Informação fundamenta vários dos métodos de separação de dados em fontes estatísticas independentes, generalizando a popular “Análise de Componentes Principais”. Seguem-se alguns dos tópicos a focar:

1) Evidência de não-Gaussianidade em séries temporais.

2) O problema da separação de dados em fontes estatísticas independentes (Blind Source Separation-BSS), ou o chamado “cocktail party problem” com descrição dos métodos ICA (Independent Component Analysis)  e ISA (Independent Subspace Analysis).

3) Conceito de informação mútua multivariada e de informação de interação, como quantificador estatístico de sinergias.

4) Interpretação de díadas e tríadas não-Gaussianas como assinaturas estatísticas de processos sinergéticos e ressonâncias não lineares.

2 de Fevereiro de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Pedro Almeida (ADF, ISEL)

Título: Interacções entre celulose e cristais líquidos

Resumo:

Os cristais líquidos, quando confinados, apresentam numerosas texturas complexas, que contêm defeitos topológicos, controladas pela elasticidade, quiralidade e ancoragem do cristal  líquido. Serão mostradas texturas e defeitos topológicos obtidos quando se observa gostas de cristal líquido atravessadas pelo seu centro por fibras de celulose, e suas potenciais aplicações. Através da observação destas texturas, ou seja, da interacção entre o cristal líquido contido na gota e a fibra onde ela está suspensa, é possível por exemplo, determinar características morfológicas da fibra.

Será também explicada a interacção da luz com estruturas colestéricas formadas por nanoparticulas de celulose. Do mesmo modo que os exoesqueletos de certos insectos, os filmes sólidos de nanofibras de celulose têm a capacidade de reflectir selectivamente a luz polarizada circularmente à esquerda e transmitir a luz polarizada circularmente à direita. Estes filmes sólidos têm espaços vazios ao longo da sua secção recta, os quais, tendo a espessura adequada e estando preenchidos por um meio anisotrópico, poderão inverter o sentido de rotação da luz que a atravessa. Controlando a resposta desta camada, por exemplo por aplicação de um campo eléctrico ou por variação da temperatura, é possível controlar a reflexão de luz por estas estruturas colestéricas. Este tipo de dispositivos poderá ser utilizado em aplicações de fotónica.

 

16 de Fevereiro de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Miguel Brito (DEGGE e IDL, FCUL)

Título: Potencial solar na paisagem urbana

Resumo:

A urgência de desenvolver um sistema de energia limpo e renovável, o facto de o consumo de energia estar concentrado nas cidades e a recente, mas sustentável, redução dos custos da energia solar fotovoltaica contribuem decididamente para criar a oportunidade de explorar o potencial solar dos edifícios das nossas metrópoles. Neste contexto, é relevante avaliar o potencial solar dos edifícios e perceber o impacto que a sua exploração teria nas redes eléctricas urbanas e no equilíbrio do sistema. Esta análise exige novas ferramentas interdisciplinares, da física e engenharia à arquitetura ou sistemas de informação geográfica. E os resultados levantam interessantes desafios técnicos e económicos

2 de Março de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Luís Silva (Departamento de Física e GoLP, IST)

Título: Plasmas em condições extremas: do surf à velocidade da luz a “ferver o vácuo”

Resumo:

O comportamento colectivo dos plasmas sob a acção de campos ultra intensos é complexo, não linear e toca muitas áreas da física para além da física dos plasmas. Estas condições podem ser exploradas em laboratório, com feixes laser ou de partículas carregadas, e estão presentes em objectos astrofísicos como os pulsares e os buracos negros. Irei rever alguns dos avanços teóricos, de simulação, e experimentais recentes que têm contribuído para um conhecimento mais aprofundado destas condições, e que estão a conduzir também a aplicações inovadoras, revendo também as questões em aberto e os desafios futuros para a física dos plasmas em condições extremas.

 

16 de Março de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Luís Pereira (CENIMAT/I3N e CEMOP/UNINOVA, FCTUNL)

Título: Materiais (e processos) “verdes”

Resumo:

Neste seminário, serão apresentados conceitos de dispositivos electrónicos e biossensores baseados em papel, desenvolvidos no CENIMAT/I3N, com potencial aplicação em uma ampla gama de produtos como rótulos e embalagens inteligentes, plataformas de biodetecção ou até mesmo mostradores dobráveis.

Parte do trabalho que está sendo desenvolvido visa explorar o papel e materiais à base de celulose (fonte vegetal e bacteriana) como substrato e/ou dielétrico em células solares, transístores, memórias ou inversores, recorrendo a semicondutores inorgânicos. Por outro lado, substratos à base de celulose estão também a ser utilizados para processar diferentes dispositivos, recorrendo a técnicas simples e de baixo custo (ex: impressão directa), quer utilizando papel como substrato, quer funcionalizando-o com nanopartículas e enzimas. O objectivo final é desenvolver plataformas electrónicas e de biodetecção de baixo custo, flexíveis e ambientalmente sustentáveis, conforme exigido pelos padrões da sociedade moderna.

 

30 de Março de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: João C. Duarte (Departamento de Geologia e Instituto Dom Luís, FCUL)

Título: O Sismo de 1755, tectónica de placas e o futuro dos oceanos da Terra

Resumo:

No dia 1 de novembro de 1755 um sismo de grande magnitude e subsequente tsunami atingiram Portugal. Em 1969, um outro sismo de grande magnitude voltou a ocorrer na Margem Continental Portuguesa. Estes dois fenómenos naturais desencadearam uma série de eventos que iriam contribuir para o desenvolvimento da Teoria da Tectónica de Placas. Segundo esta teoria, a superfície da Terra é constituída por grandes placas tectónicas rígidas que se movem umas em relação às outras, sendo que os sismos e uma parte significativa da actividade geológica ocorrem nas suas fronteiras. Neste contexto, também se sabe que existem margens passivas (Tipo Atlântico), que se geram quando os supercontinentes como a Pangaea se fragmentam e nascem novos oceanos, e margens activas (Tipo Pacífico), que levam ao fecho destes oceanos. O processo cíclico de formação e destruição de oceanos denomina-se Ciclo de Wilson. Um dos enigmas actuais da Teoria da Tectónica de Placas é o de saber como se processa a transformação de uma margem passiva numa margem activa (invertendo o Ciclo de Wilson). A Margem Continental Portuguesa parece estar a passar precisamente por este processo de transformação. Se tal acontecer o oceano Atlântico poderá vir a fechar dando origem a um novo supercontinente denominado Aurica.

27 de Abril de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Francisco Malta Romeiras (Centro Inter-Universitário de História das Ciências e da Tecnologia, FCUL)

Título: Os jesuítas e o ensino da física em Portugal (1858-1910)

Resumo:

Fundados na segunda metade do século XIX, os colégios de Campolide (Lisboa, 1858-1910) e de São Fiel (Louriçal do Campo, 1863-1910) distinguiram-se no panorama educativo nacional pelo papel que desempenharam na promoção do ensino experimental das ciências naturais. O objectivo dos jesuítas portugueses não era divulgar uma versão simplificada das ciências, mas sim reproduzir, na medida do possível, a prática científica nas áreas da botânica, zoologia, física, química e astronomia. Por isso, criaram gabinetes de física e laboratórios de química equipados com instrumentos modernos, constituíram importantes colecções de botânica e zoologia, e instituíram observatórios nos seus colégios. Os alunos juntavam-se aos professores na observação de eclipses e na recolha, identificação e classificação de novas espécies de animais e plantas, e eram responsáveis pela organização de demonstrações públicas nas sessões solenes das academias científicas. O empenho em promover o ensino experimental das ciências naturais foi determinante na formação científica das elites nacionais e na credibilização do projecto educativo e científico dos jesuítas portugueses.

11 de Maio de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Pedro Patrício (Área Departamental de Física, ISEL)

Título: Da dinâmica dos polímeros à dinâmica das células

Resumo:

Composto por uma rede complexa de biopolímeros, o citoesqueleto controla a estrutura interna da célula, a sua forma, crescimento, aderência e motilidade. Neste seminário, iremos descrever os componentes principais do citoesqueleto e as suas propriedades mecânicas. Iremos também apresentar modelos físicos, baseados na dinâmica dos polímeros, que permitem compreender alguns dos comportamentos observados.

 

25 de Maio de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Luís Trabucho (Departamento de Matemática, FCTUNL)

Título: Alguns aspectos Matemáticos na Tapeçaria O Número

Resumo:

A Tapeçaria O Número (1955-1958) foi uma das obras encomendadas pelo Tribunal de Contas a Almada Negreiros aquando da mudança de instalações, do Arsenal para o torreão nascente da Praça do Comércio, em 1954. Nela, Almada Negreiros sintetiza, de uma forma notável, as suas preocupações com alguns dos conceitos Matemáticos que, em sua opinião, se encontram implícitos nas grandes obras da Humanidade.

8 de Junho de 2017, 14h00, Auditório A

Orador: Susana Custódio (IDL, DEGGE, FCUL)

Título: Sismos em regiões de deformação tectónica lenta: desenvolvimentos recentes e perspectivas futuras

Resumo:

A teoria da tectónica de placas postula que o movimento relativo entre placas litosféricas é acomodado nas fronteiras entre placas, onde os sismos ocorrem em falhas longas e bem definidas. Contudo, sismos de várias magnitudes também ocorrem quer fora das fronteiras de placas, em cenários intraplaca, quer em fronteira de placas descontínuas (difusas). A Ibéria ocidental, no limite sudoeste do continente Europeu, é um laboratório natural privilegiado para estudar sismos em ambientes de deformação lenta, localizando-se a norte da fronteira entre as placas Euroasiática e da Núbia, que convergem obliquamente a uma taxa lenta de 4-6 mm/ano. Portugal continental fica em crosta continental estável e constitui um cenário típico intraplaca. A região a SW da Ibéria, ao largo, é considerada uma fronteira de placas difusa, onde o movimento das placas é acomodado numa rede distribuída de falhas. Ao longo da história, Portugal tem sido repetidamente afectado por sismos grandes, gerados tanto em terra como no mar. Entre eles, destacam-se o maior sismo histórico Europeu (1755, M8.7, grande sismo de Lisboa, ao largo) e alguns dos maiores sismos Europeus intraplaca. Ao largo também ocorrem sismos muito interessantes a profundidades de 40- 60 km, em litosfera antiga, fria e frágil. Nesta apresentação iremos abordar avanços recentes na observação de processos sísmicos na Ibéria ocidental e discutir questões fundamentais em aberto.

 

 

16 de Outubro de 2017, 14h00, Auditório A

Título: “Espumofobia e espumofilia”

Orador: Paulo Teixeira (ADF, ISEL)

Resumo:

A molhagem de um sólido por um líquido – se um líquido colocado em contacto com o sólido se espraia ou se, pelo contrário, se fragmenta em gotas – é um fenómeno omnipresente na natureza. O exemplo paradigmático são plantas como o lótus ou os bróculos, cujas folhas possuem a propriedade de repelir a água. Fenómenos de molhagem têm, além disso, importantes consequências práticas, por exemplo na indústria das tintas e revestimentos.

A molhagem pode ser caracterizada quantitativamente através do ângulo de contacto  Theta_w  a que a interface líquido-ar intersecta a superfície sólida. Se Theta_w  = 0º diz-se que o líquido molha completamente o sólido; se 0º < Theta_w ≤ 90º , a molhagem é apenas parcial. Ângulos de contacto superiores a 90º correspondem à secagem do sólido pelo líquido. Nos casos, mais frequentes na prática, em que o líquido é de base aquosa, uma superfície que é molhada ( 0º < Theta_w  ≤ 90º ) diz-se hidrofílica, e uma que o não é (90º < Theta_w  ≤180º ) hidrofóbica. Em particular, se Theta_w  > 150º a área de contacto entre o líquido e o sólido é muito pequena: o líquido divide-se em gotículas quase esféricas e o sólido diz-se superhidrofóbico. A superhidrofobia é um tema de grande interesse actual, por exemplo no contexto do fabrico de vasilhames para alimentos líquidos.

Numa espuma líquida confinada, existem meniscos líquidos ao longo das linhas de contacto entre as películas de sabão e as superfícies sólidas confinantes. A forma destes meniscos depende do seu volume e da molhabilidade das ditas superfícies. Desenvolvemos um método (quasi-)analítico de solução da equação de Young-Laplace para determinar as formas dos meniscos no caso simples, mas relevante, de uma película de sabão vertical plana estendendo-se entre duas superfícies horizontais, também planas. Verificámos que, para determinados ângulos de contacto do líquido, não podem existir meniscos de todos os tamanhos. Ou seja, uma superfície pode ser espumofílica – se suporta e existência de um menisco e, portanto, de uma espuma – ou espumofóbica, se o não suporta. Os nossos resultados estão em boa concordância com os dados experimentais e são consistentes com cálculos numéricos efectuados com o programa Surface Evolver.

 

30 de Outubro de 2017, 14h00, Auditório A

Título: “Previsão e Optimização de Ruído na Vizinhança de Aeroportos, com Aplicação ao Aeroporto do Montijo”

Orador: João Oliveira (Dep. Engenharia Mecânica e IDMEC, IST)

Resumo:

A redução do ruído devido a aviões em áreas perto dos aeroportos é necessária para que se possa aumentar o tráfego aéreo sem excessivo impacto na qualidade de vida das populações. Uma das estratégias passa por adoptar procedimentos de descolagem e aterragem e rotas que tenham o menor impacto ambiental possível. Este objectivo exige o desenvolvimento de modelos realistas da produção de ruído por parte dos aviões e da sua propagação na atmosfera.

Apresentaremos dois modelos desenvolvidos no âmbito de teses de Mestrado. No primeiro, as tabelas NPD (Noise-Power-Distance), disponibilizadas publicamente pelo Eurocontrol através da Aircraft Noise and Performance (ANP) Database, são usadas para estimar a intensidade e a direccionalidade do ruído emitido pelo avião ao longo da sua trajectória. Para a propagação atmosférica usa-se um modelo híbrido: para pequenos ângulos de elevação do avião, é usado um modelo de equações parabólicas, enquanto que para grandes ângulos de elevação utiliza-se um modelo de dois raios.

O segundo modelo baseia-se no Documentos 29 da ECAC. É um modelo analítico em que as tabelas NPD são usadas de forma mais directa para determinar o ruído observado junto do solo. A direccionalidade e o efeito da propagação atmosférica são introduzidos através de correcções aos níveis acústicos determinados por interpolação das tabelas NPD. Apesar da simplicidade deste modelo, os seus resultados comparam-se bastante bem com medições efectuadas em voos reais. Este modelo foi usado na previsão do ruído junto do futuro aeroporto do Montijo. Além disso, com base em dados dos últimos censos e um índice relacionado com o impacto que o ruído tem nas populações foi possível estabelecer trajectórias usando métodos de navegação RNAV (Area Navigation ou Random Navigation) que permitem minimizar o impacto global do ruído na população.

13 de Novembro de 2017, 14h00, Auditório A

Título: “Seis perguntas sobre construção sustentável”

Orador: Guilherme Carrilho da Graça (DEGGE e IDL, FCUL)

Resumo:

O aumento da temperatura média da superfície do planeta tem impactos ambientais significativos que se irão agravar durante este século. Para limitar este efeito é necessário reduzir a utilização de combustíveis fósseis e aumentar a utilização de energia de fonte renovável. Neste contexto é fundamental diminuir o impacto ambiental dos edifícios. Mesmo no ameno clima de Portugal, os edifícios são responsáveis por quase 50% do consumo de energia primária. Apesar de inúmeras iniciativas, e da crescente utilização de etiquetagem energética, o consumo de energia em edifícios tende a manter-se estável...ou mesmo a subir.

Esta palestra discute este problema e possíveis soluções através de um conjunto de perguntas e propostas de resposta: O que é um edifício sustentável? O ambiente urbano das grandes cidades é saudável? Porque é que os edifícios de serviços modernos usam ar condicionado? Quais são os maiores impactos das alterações climáticas para os edifícios em Portugal? Quanto é que o cimento/betão representa nas emissões globais de CO2? A industria da construção é eficiente?

 

27 de Novembro de 2017, 14h00, Auditório A

Título: “Electrónica transparente, flexível e multifuncional baseada em óxidos”

Orador: Pedro Barquinha (3N|CENIMAT, Departamento de Ciência dos Materiais, FCT-UNL e CEMOP/UNINOVA)

Resumo:

Os óxidos são uma das classes de materiais mais versáteis. De facto, a extraordinária panóplia de propriedades que possuem permitem aplica-los em áreas muito distintas, desde pigmentos de tintas até iluminação de estado sólido ou sensores. No campo da electrónica de grande área (large-area electronics, LAE) temos hoje fábricas de mostradores planos Gen10 (ou seja, usando vidros com cerca de 9 m2) onde são fabricados transístores de película fina (thin-film transistors, TFTs) baseados em óxido de índio-gálio-zinco (IGZO), que actuam como comutadores electrónicos da imagem em cada ponto da imagem. As principais razões para tal aplicação prendem-se com o excelente compromisso entre desempenho/custo/uniformidade dos óxidos semicondutores comparativamente a tecnologias de filme fino concorrentes, como sejam o silício amorfo ou policristalino. Além disso estes IGZO TFTs podem ser produzidos a muito baixa temperatura (<200°C), potenciando conceitos de electrónica flexível. Devido aos hiatos energéticos superiores a 3 eV destes materiais semicondutores, os dispositivos neles baseados podem também ser totalmente transparentes.

Serve este enquadramento como ponto de partida para este seminário, onde se abordará não só o estado da arte actual e relevância da tecnologia de electrónica flexível a nível mundial, como também as principais linhas de investigação em curso no Centro de Investigação de Materiais (CENIMAT), da FCT-UNL, nesta área.

Como tópicos principais destacam-se:

• Substituição de IGZO por óxidos semicondutores mais sustentáveis, tais como óxido de zinco e estanho (ZTO), permitindo níveis de desempenho semelhantes sem prejuízo da temperatura de fabrico;

• Migração de processos de fabrico, de pulverização catódica em ambiente de sala limpa para técnicas de baixo custo, como spin-coating ou impressão;

• Integração de TFTs de óxidos em circuitos e demonstradores já com graus de complexidade consideráveis, desde blocos digitais/analógicos até sistemas para detecção de radiação-X ou garrafas inteligentes.

• Migração de estruturas micrométricas baseadas em filmes finos de óxidos para nanoestruturas de óxidos sintetizadas por processos químicos abaixo de 200°C, com vista à produção de nanotransístores de elevado desempenho.

8 de Janeiro de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “O que é mobilidade sustentável?”

Orador: Carla Silva (DEGGE e IDL, FCUL)

Resumo:

A frase "é mais sustentável do que..." é abusivamente usada, por exemplo no que toca à mobilidade elétrica. Este seminário pretende clarificar este aspeto e detalhar o procedimento científico por detrás que nos permite fazer uma afirmação desse tipo.

 

22 de Janeiro de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “A tecnologia light field e soluções eficientes para a sua codificação”

Orador: Caroline Conti (DCTI-ISCTE e IT)

Resumo:

As tecnologias de captura e visualização de imagem estão em constante evolução a fim de proporcionar experiências visuais cada vez mais imersivas para os utilizadores. Os recentes avanços tecnológicos permitem agora obter formas de conteúdo mais ricas, onde não apenas a informação da intensidade da luz, mas também a informação sobre a direção dos seus raios pode ser captada. Estes novos graus de liberdade permitem novas funcionalidades, como por exemplo, a capacidade de se ajustar o ponto de focagem, a profundidade de campo ou alterar a perspetiva da visualização após a aquisição do conteúdo. Neste contexto, este seminário aborda a tecnologia light field (ou de campo de luz), que recentemente tem chamado a atenção da indústria em diversas áreas, como por exemplo, na produção de conteúdo para realidade virtual e aumentada, cinema e imagens médicas.

Porém, para implementar com sucesso serviços e aplicações que tirem todo o proveito desta tecnologia, será necessário lidar eficientemente com a enorme quantidade de dados envolvidos em sistemas light field. Tendo isto em consideração, este seminário discutirá alguns dos desafios e requisitos essenciais para introduzir serviços e aplicações light field no mercado de consumo e apresentará algumas soluções para a codificação eficiente deste tipo de conteúdo.

19 de Fevereiro de 2018, 14h00, Auditório E

Título: “Visible Light Communication”

Orador: Paula Louro (ADEETC, ISEL)

Resumo:

Nos últimos anos a utilização de dispositivos móveis massificou-se, o que foi acompanhado por um aumento vertiginoso do tráfego de dados. A integração crescente de sensores nestes dispositivos aumentou também a sua conectividade exigindo mais recursos tanto a nível de processamento como de acesso a redes de comunicação. Assim, o espectro electromagnético associado ao Wi-Fi começa a tornar-se limitado.

 

Uma das tecnologias atualmente promissoras para resolver esta questão é a Visible Light Communication (VLC) que utiliza o espectro do visível para a transmissão de dados. O facto de o espectro visível ser livre e de a frequência associada ser muito elevada (teoricamente da ordem dos Tbytes/s) permite antever velocidades de comunicação muito elevadas. Por outro lado, a adoção generalizada da iluminação a LEDs possibilita uma janela de oportunidade para a implementação da tecnologia VLC, uma vez que as lâmpadas a LEDs podem ser moduladas a alta frequência, cumprindo assim a dupla função de iluminação e de comunicação.

 

Neste seminário, apresenta-se um sistema VLC onde o emissor é constituído por LEDs brancos RGB e o recetor por um fotodíodo pinpin baseado em a- SiC:H/a-Si:H. Os LEDs brancos RGB dispõem de três emissores separados que podem ser modulados de forma independente, o que melhora a capacidade de transmissão, relativamente aos LEDs baseados em fósforo. Este aumento da largura de banda, requer, no entanto, que o recetor detete e descodifique os sinais transmitidos por cada comprimento de onda. O fotodetetor utilizado apresenta uma sensibilidade espectral seletiva, que pode ser ajustada para os comprimentos de onda de interesse, de modo a permitir a desmodulação do sinal elétrico e inferir os sinais óticos transmitidos. Serão discutidas diversas configurações do sistema para a transmissão de dados e abordadas diversas aplicações, como o posicionamento no interior de edifícios e a comunicação inter-veicular.

5 de Março de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Acoustically-powered microspinners”

Orador: Mykola Tasinkevych (CFTC-FCUL/Department of Materials Science and Engineering, Northwestern University, USA)

Resumo:

The creation of colloidal machines – that is, dynamic assemblies of colloidal components that perform useful functions – requires advances in our ability to rationally engineer the dynamics of active colloids operating outside of thermodynamic equilibrium. Owing to their small size, such machines ideally should assemble spontaneously and operate autonomously in response to simple energy inputs. Achieving non-trivial dynamical behaviors and ultimately function therefore demands the use of complex components, into which the desired behaviors can be effectively encoded. In pursuit of this goal, it is instructive to consider the dynamics of even a single particle and how it might be programmed to perform increasingly complex tasks. From this perspective, in this talk we concentrate on the role of particle´s shape and how it can be tuned to achieve desired particle motions.

 

We demonstrate experimentally that gold microplates of appropriate rotational symmetry can rotate in a uniform acoustic field with a direction and speed dictated by their shape.

 

In particular, we investigate the rotational motion of chiral star-shaped particles – spinners – subject to ultrasonic actuation as a function of the particle size, chiral asymmetry, and rotational order. Particles of opposite chirality rotate in opposite directions; achiral particles do not rotate. Interestingly, the direction of rotation also depends on the order of the particles' symmetry – for example, 3-fold symmetric particles rotate in the opposite direction to 4-fold particles. These observations are explained by a propulsion mechanism based on asymmetric acoustic streaming, whereby the presence of a particle in the primary oscillatory fluid flow gives rise to a secondary (in Reynolds) steady fluid flows. To this end we perform numerical analysis based on the boundary elements method to describe the hydrodynamic flows surrounding acoustically-activated spinners and to calculate how the resulting angular velocity depends on particle shape.

 

Surprisingly, numerical calculations predict the reversal of the direction of particle rotation upon increasing the frequency of the driving acoustic field. The threshold value of the frequency is sensitive to the particle shape.

 

19 de Março de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Mentes Digitais: Ficção Científica ou Futuro Próximo?”

Orador: Arlindo Oliveira (Departamento de Engenharia Informática, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa)

Resumo:

O que têm em comum os computadores, células e cérebros? Os computadores são dispositivos eletrónicos concebidos por humanos; as células são entidades biológicas criadas pela evolução; os cérebros são os recipientes e criadores das nossas mentes. Mas todos eles são, de uma forma ou de outra, aparelhos de processamento de informação. O poder do cérebro humano é, para já, insuperável por qualquer máquina ou ser vivo existentes. Com milhares de anos de evolução, o cérebro permitiu-nos desenvolver ferramentas e tecnologias que facilitam as nossas vidas. Os nossos cérebros permitiram-nos mesmo criar computadores que são quase tão poderosos como o cérebro humano em si. Neste seminário, descreve-se como os avanços na ciência e tecnologia podem permitir a criação de mentes digitais.

O crescimento exponencial é um padrão profundamente incorporado no esquema da vida, mas o avanço tecnológico promete agora ultrapassar ainda a mudança evolucionária. Descreve-se avanços tecnológicos e científicos que vão desde a descoberta das leis que controlam o comportamento de campos eletromagnéticos até ao desenvolvimento de computadores. A seleção natural é descrita como o algoritmo por excelência, discutindo-se ainda a genética e evolução do sistema nervoso central, e passando por uma descrição do papel que a imagem computacional tem na compreensão e modelação do cérebro. Considerando o comportamento do sistema singular que cria uma mente, o orador debruça-se sobre uma questão inevitável: é o cérebro humano o único sistema capaz de acolher uma mente?

Se as mentes digitais se tornarem uma realidade — e, de acordo com o orador, é difícil argumentar que isso não irá acontecer — quais são as implicações sociais, legais e éticas? Serão as mentes digitais nossas parceiras ou rivais?

9 de Abril de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Nanopartículas magnéticas: aplicação em catálise”

Orador: Luísa Margarida Martins (CQE, Departamento de Engenharia Química, Instituto Superior Técnico,

Universidade de Lisboa)

Resumo:

O desenvolvimento de processos catalíticos sustentáveis para a conversão de matérias-primas abundantes em produtos de elevado valor acrescentado continua a ser um grande desafio em termos académicos e industriais.

Recentemente, foi colocado muito esforço no design de catalisadores eficientes e reutilizáveis recorrendo a nanopartículas metálicas (MNPs). Em particular, as ferrites, devido às suas propriedades magnéticas, demonstraram possuir um enorme potencial de utilização como catalisadores heterogéneos para várias transformações orgânicas.

Neste seminário serão discutidas novas possibilidades de aplicação de MNPs em procedimentos sintéticos de catálise oxidativa.

 

23 de Abril de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Predictabilidade associada a interações entre a superfície e a atmosfera”

Orador: Emanuel Dutra (IDL – Instituto Dom Luiz, DEGGE - Departamento de Engenharia Geográfica,

Geofísica e Energia, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa)

Resumo:

A superfície terrestre controla os balanços de água, energia e carbono, armazenando e modelando as trocas destes com a atmosfera. Os processos que ocorrem na superfície terrestre têm um papel essencial na evolução do estado do tempo e variabilidade climática em diferentes escalas temporais, desde horas a milénios. Como tal, os modelos de superfície são uma componente fundamental na previsão do tempo e em projeções climáticas, dos quais se destacam os processos de superfície envolvendo vegetação,

água do solo e neve, pela sua relevância na amplificação de condições climáticas extremas, como os verões quentes na Europa em 2003 e 2010, episódios estes que, apesar da sua duração limitada, tiveram efeitos duradouros nos ecossistemas naturais. Este seminário irá rever os principais processos associados ao ciclo da

água terrestre e as a suas implicações na predictabilidade do estado do tempo e relevância na amplificação de alterações climáticas.

 

7 de Maio de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Fibras celulósicas obtidas por electrospinning a partir de soluções líquidas cristalinas”

Orador: João Canejo (CENIMAT/I3N, Departamento de Ciência dos Materiais, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa)

Resumo:

Electrospinning é uma técnica de processamento muito versátil para a produção de micro/nano fibras a partir de uma gama diversificada de soluções poliméricas. Esta técnica utiliza um campo eléctrico de forma a depositar fibras, com diâmetros que variam desde os 2 nanómetros até vários micrómetros, devido a um fenómeno de repulsão electrostática. Utilizando a técnica de electrospinning, é possível obter fibras a partir de soluções anisotrópicas de derivados celulósicos que exibem curvatura intrínseca espontânea. Este fenómeno não ocorre em fibras produzidas a partir de soluções na fase isótropa.

Observações com recurso a microscopias electrónica de varrimento, e óptica com luz polarizada mostram que, dependendo da forma como as extremidades das fibras obtidas estão fixas, é possível obter hélices ou espirais. Tirando proveito da torção natural das fibras obtidas por esta técnica, é possível produzir membranas não-tecidas com área superficial aumentada que têm potencial aplicação no fabrico de filtros.

O efeito da curvatura intrínseca pode também ser observado no fluir de jactos líquidos de solução com formas helicoidais.

A origem da curvatura intrínseca é discutida em termos do aparecimento de disclinações, que se formam devido ao cisalhamento e às condições fronteira durante o processamento das soluções celulósicas líquidas cristalinas, dispostas assimetricamente na secção recta enquanto a solução flui dentro de uma agulha.

 

21 de Maio de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Dinâmica de sistemas coloidais confinados”

Orador: Nuno A. M. Araújo (Centro de Física Teórica e Computacional, Departamento de Física, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa)

Resumo:

As partículas coloidais são consideradas ideais para obter uma nova classe de materiais com propriedades físicas específicas. Com as técnicas experimentais existentes é possível sintetizar partículas coloidais com tamanho, forma e interação de pares controlada. No entanto, apesar destes avanços, ainda existe um enorme vazio entre a capacidade de sintetizar estas partículas e a obtenção de estruturas a partir da sua auto-organização. O principal desafio é o controlo da dinâmica de agregação. Durante o processo, estruturas intermédias são formadas que relaxam muito lentamente. Para acompanharmos a dinâmica e identificar essas estruturas intermédias é necessário desenvolver novos métodos teóricos e numéricos.

Neste seminário, vamos discutir possíveis estratégias para estudar a auto-organização de partículas coloidais confinadas. Resultados experimentais recentes sugerem que a mancha formada pela evaporação de uma suspensão coloidal depende fortemente da forma da partícula. Nós propusemos um modelo estocástico que permite explicar o mecanismo responsável por essa dependência. Iremos discutir esse mecanismo e comparar os resultados obtidos numericamente com os resultados experimentais.

 4 de Junho de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Brown dwarfs in young star clusters”

Orador: Koraljka Muzic (CENTRA, FCUL)

Resumo:

Brown dwarfs are objects that bridge the realms of stars and planets. With masses below ~0.08 MSun, they cannot sustain hydrogen fusion, never reach the main sequence, and remain cooling forever. Star forming regions and young clusters harbour large populations of these substellar objects, including some with masses comparable to those of giant extrasolar planets. However, understanding how they form is still one of the missing pieces in our understanding of how star and planet formation work. In this talk I will present recent observational efforts in searching for, and characterizing the young substellar objects, discuss what we have learned about their populations in different environments, and finally outline the impact on our understanding of star formation.

 

11 de Junho de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Low-frequency noise spectroscopy - a characterization tool for nanocomposites and solar cells”

Orador: Heinz-Christoph Neitzert (Department of Industrial Engineering, University of Salerno, Italy)

Resumo:

Perovskite materials have attracted considerable interest for solar cell applications due to their efficient and balanced ambipolar transport property and strong optical absorption coefficient reaching a power conversion efficiency above 22%. These devices exhibit radiation hardness and withstand proton doses that exceed the damage threshold of c-Si by almost three orders of magnitude. This experimental result renders these solar cells highly attractive for space applications. The use of the noise spectroscopy, as a powerful and non-destructive spectroscopic tool, can provide information on the dynamic behaviours and the kinetic processes of the charge carriers in electronic devices. This technique, as will be shown, has already been employed to evaluate transport properties and degradation processes in several other systems, such as polymer:fullerene, bulk homogeneous semiconductors and polymer/carbon nanotube composites. It can be demonstrated that in perovskite solar cells the recombination kinetics is strongly influenced by the electron–phonon interactions. A clear correlation between the morphological structure of the perovskite grains, the energy disorder of the defect states, and device performance can be demonstrated. In addition, analysis of the temperature dependence of the noise amplitude has also been used to clearly identify the low-temperature transition between the orthorhombic and tetragonal phases in perovskite solar cells and to extract important electronic parameters for both crystalline configurations.

 

18 de Junho de 2018, 14h00, Auditório A

Título: “Espumas: mosaicos, flores e defeitos”

Orador: Paulo Teixeira (ADF, ISEL)

Resumo:

As espumas líquidas ditas "secas" são modelos físicos de problemas de geometria discreta, designadamente a determinação das partições óptimas do espaço (em duas ou três dimensões) em regiões de áreas ou volumes especificados. Deixando de lado as complicações do espaço tridimensional, bem como quaisquer demonstrações rigorosas, visitaremos neste seminário alguns resultados teóricos e de simulação numérica relativos a espumas líquidas secas bidimensionais. De uma espuma bidispersa periódica, passaremos às espumas finitas (agregados de bolhas), com especial atenção ao papel dos defeitos em agregados quase-monodispersos e sua analogia com sólidos cristalinos e cristais líquidos. Terminaremos discutindo alguns problemas em aberto.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 15 de Outubro de 2018, 14h00, Auditório A

Título: : “O novo universo gravitacional”

Orador: Vitor Cardoso (Departamento de Física e CENTRA, IST)

Resumo:

Desde há milhares de anos que tentamos entender porque e como é que as coisas caem. Esta busca permitiu-nos entender a luz, o sistema solar, a galáxia e o próprio universo com uma precisão sem precedente.

Nesta palestra vamos discutir um pouco do que aconteceu nos últimos 300 anos, com um foco especial no ano de 2015, em que vimos ondas gravitacionais e buracos negros pela primeira vez na história da humanidade.

 

 31 de Outubro de 2018, 14h00, Auditório A

Título: : “A Termodinâmica e o rendimento máximo de turbinas de vento”

Orador: José Maria Tavares (ADF, ISEL e CFTP, FCUL)

Resumo:

A segunda lei da Termodinâmica impõe limites ao rendimento de qualquer motor térmico cíclico, mas parece não ter qualquer papel no estabelecimento da lei de Betz-Jukowski que, usando as leis da Mecânica, impõe um limite superior para a eficiência de uma turbina de vento: só é possível transformar em trabalho 16/27 da energia transportada pelo vento.

Neste seminário mostraremos que, através da combinação das leis da Mecânica e da Termodinâmica, é possível obter o valor máximo do rendimento de uma turbina de vento para diferentes tipos de escoamento. Concluiremos que o limite de Betz-Jukowski só é recuperado para escoamentos com número de Mach nulo e que pode ser ultrapassado em escoamentos compressíveis, tanto isentrópicos como isotérmicos, não sendo por isso universal.

 

 14 de Novembro de 2018, 14h00, Auditório A

Título: : “Materiais nanoestruturados para armazenamento de energia”

Orador: Teresa de Moura e Silva (ADEM, ISEL e CQE, IST)

Resumo:

Hoje em dia as preocupações ambientais e a necessidade de diminuir a dependência do petróleo têm levado a um grande crescimento do sector das energias renováveis. Essencial para um uso eficiente e racional destas fontes será o desenvolvimento de sistemas de armazenamento de energia elétrica de alto desempenho. Assim, nas últimas décadas, muito do esforço de I&D tem sido dirigido neste sentido, nomeadamente na investigação dos dispositivos eletroquímicos de armazenamento de energia.

O desempenho e tempo de vida destes dispositivos dependem fortemente dos materiais que constituem os elétrodos, que se requerem mais funcionais e eficientes, pelo que o desenvolvimento de novos materiais é crucial para a implementação destas novas tecnologias.

Com este seminário pretende-se apresentar um panorama das estratégias desenvolvidas nos últimos anos no grupo de investigação Corrosion Science and Surface Engineering (Centro de Química Estrutural) para o desenvolvimento de novos materiais que permitam obter dispositivos caracterizados por elevadas densidades de energia e potência.

 

28 de Novembro de 2018, 14h00, Auditório A

Título: : “Meteorologia InSAR”

Orador: Pedro Miranda (DEGGE e IDL, FCUL)

Resumo:

Um novo conjunto de radares espaciais, a bordo das plataformas Sentinel 1 da ESA, foi desenvolvido para acompanhar a deformação da superfície com muita precisão, com resolução de poucos metros e tempo de retorno de 6 dias. Tal como aconteceu com as observações GPS, tem-se vindo a desenvolver uma aplicação secundária deste tecnologia visando a sua utilização para a observação atmosférica. Nesta aplicação, recentemente desenvolvida pelo IDL, o ruído das imagens InSAR é utilizado para estimar o vapor de água atmosférico, e a sua assimilação por um modelo de previsão permite uma melhoria significativa das previsões meteorológicas, e, nalguns casos, uma melhor compreensão dos processos de convecção profunda.

9 de Janeiro de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Radiações na Saúde”

Orador: Nuno Teixeira (ESTeSL, IPL)

Resumo:

Os desenvolvimentos da aplicação das radiações em Saúde são multidisciplinares. Potenciados pelos desenvolvimentos da informática, têm suporte no que se tem avançado ao nível dos materiais (ex: detetores de radiação) e das tecnologias da comunicação (os ficheiros com imagens médicas, essenciais, são geralmente de grande volume).

Na ponta da seta está geralmente o equipamento (mais ou menos fechado) e o doente; e uma responsabilidade grande de quem “ousa” mudar os procedimentos para conseguir melhores resultados. E, aqui, é a Física (física médica e proteção radiológica) que predomina. Interação entre as radiações e o paciente, o equipamento ou as instalações; otimização dos processos de obtenção de imagem médica; minimização da dose de radiação no paciente... Tudo isto deve estar sujeito a trabalho de investigação aplicada que conduza a um trabalho com eficácia e segurança.

Ao longo dos anos tenho percorrido diversas áreas da utilização de radiações na saúde, cobrindo a terapia, o diagnóstico e a dosimetria. Nesta apresentação proponho-me fazer uma resenha de vários projetos de investigação em que estive envolvido ao longo dos últimos 30 anos, centrados na temática da utilização das radiações na saúde.

 

23 de Janeiro de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “O Prémio Nobel da Física de 2018”

Orador: José Manuel Rebordão (Departamento de Física, FCUL)

Resumo:

“… for groundbreaking inventions in the field of laser physics”

The inventions being honoured this year have revolutionised laser physics. Extremely small objects and incredibly rapid processes are now being seen in a new light. Advanced precision instruments are opening up unexplored areas of research and a multitude of industrial and medical applications.

Arthur Ashkin invented optical tweezers that grab particles, atoms, viruses and other living cells with their laser beam fingers. This new tool allowed Ashkin to realise an old dream of science fiction – using the radiation pressure of light to move physical objects. He succeeded in getting laser light to push small particles towards the centre of the beam and to hold them there. Optical tweezers had been invented. A major breakthrough came in 1987, when Ashkin used the tweezers to capture living bacteria without harming them. He immediately began studying biological systems and optical tweezers are now widely used to investigate the machinery of life.

Gérard Mourou and Donna Strickland paved the way towards the shortest and most intense laser pulses ever created by mankind. Their revolutionary article was published in 1985 and was the foundation of Strickland’s doctoral thesis. Using an ingenious approach, they succeeded in creating ultrashort high-intensity laser pulses without destroying the amplifying material. First they stretched the laser pulses in time to reduce their peak power, then amplified them, and finally compressed them. If a pulse is compressed in time and becomes shorter, then more light is packed together in the same tiny space – the intensity of the pulse increases dramatically. Strickland and Mourou’s newly invented technique, called chirped pulse amplification, CPA, soon became standard for subsequent high intensity lasers. Its uses include the millions of corrective eye surgeries that are conducted every year using the sharpest of laser beams.

 

9 de Fevereiro de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “É preciso ter Kalman (em certa medida)”

Orador: Manfred Niehus (ADF-ISEL e IT)

Resumo:

Neste seminário serão apresentados resultados de medidas experimentais em sistemas clássicos (fusão de sensores) e quânticos (ótica e fotónica), com ênfase nas incertezas associadas e no formalismo empregue.

Em sistemas clássicos, o filtro de Kalman (FK) é um estimador ótimo na tradição da propagação de erros de Gauss. Permite obter em tempo real a melhor estimativa do estado usando um modelo dinâmico, o sinal de controlo, e medidas em um ou múltiplos sensores. O FK é computacionalmente eficiente (formalismo matricial recursivo), versátil (flexibilidade de sensores) e robusto (peso entre modelo e medida adaptável) . Serão apresentados exemplos de trabalhos desenvolvidos que exploram o formalismo com uma variedade de sensores, incluindo rangefinder (sonar, lidar), sensores inerciais (acelerómetro, giroscópio) ou ambientais (magnetómetros, luminosidade) em tarefas de mapeamento e localização.

A mecânica quântica (MQ) é uma generalização da teoria das probabilidades em que os sistemas são descritos a um nível mais elementar, pelas amplitudes de probabilidade. As amplitudes são complexas e evoluem deterministicamente de acordo com a dinâmica do sistema (processo unitário). Podem afetar instantaneamente a(s) probabilidade(s) associada(s) a vários agentes distribuídos (fotões, eletrões, …). Embora a evolução dinâmica seja determinista, as medidas de eventos individuais são intrinsecamente aleatórios. A teoria de medida quântica somente faz previsões de natureza estatística.

Serão apresentados exemplos de trabalhos desenvolvidos que exploram sistemas quânticos (e.g. fotões) com o objetivo de tirar proveito das suas características únicas. Os resultados serão analisados em formato matricial. O potencial e estado de arte das aplicações quânticas na comunicação segura, na computação rápida, e em medidas além das limitações clássicas serão discutidos.

 

20 de Fevereiro de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Visualização e exploração dos dados da missão Gaia da ESA e de outras Big Data”

Orador: André Moitinho de Almeida (CENTRA, FCUL)

Resumo:

Em 2022, a missão Gaia da ESA terá produzido um arquivo de dados da ordem do petabyte. O mesmo acontecerá durante a próxima década com a missão da EUCLID. O telescópio LSST, que iniciará operações por volta de 2020, produzirá vários petabytes. De facto, espera-se que a maioria dos dados que levem a novas descobertas astronómicas provenham de enormes arquivos on-line.

Com a segunda entrega de dados Data Release 2 em abril passado, que contou com quase 1700 milhões de fontes, a informação contida no arquivo de dados Gaia é já inimaginável. Está também a transformar a forma como a exploração de dados é feita.

Da panóplia de métodos usados para exploração de dados, a visualização é muitas vezes o ponto de partida e até mesmo a referência que orienta o pensamento científico. No entanto, os volumes de dados de que passamos a dispor não podem ser explorados eficientemente com ferramentas, técnicas e hábitos tradicionais.

Neste seminário, apresentarei a abordagem desenvolvida para o Arquivo da missão Gaia. O Gaia Archive Visualization Service (GAVS) é simultaneamente uma plataforma web para exploração visual interativa dos dados Gaia; e um provedor de representações visuais inteligíveis do enorme conteúdo de informação do arquivo. Exemplos dessas representações são os mapas celestes que se tornaram as imagens icónicas da missão. Como serviço da web, o GAVS está desenhado para lidar com muitos utilizadores simultâneos a explorar uma variedade de gráficos de modo escalável. O serviço provou ser robusto, não tendo caído nos meses em que esteve em funcionamento na ESA, apesar de várias épocas de acesso pesadas e

considerando que é sustentado por uma única máquina.

Lições aprendidas e desafios em aberto para Gaia e missões futuras, ainda maiores, serão discutidos.

6 de Março de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Astrobiologia – Origem e procura de vida no nosso Sistema Solar”

Orador: Zita Martins  (CQFM-IN e iBB, DEQ, IST-UL)

Resumo:

Cometas e meteoritos trouxeram moléculas orgânicas para a Terra entre 4.56 a 3.8 mil milhões de anos atrás, tendo potencialmente um papel fundamental na origem da vida no nosso planeta. Missões espaciais a cometas e a asteróides, assim como análises no laboratório de meteoritos fornecem-nos pistas sobre as condições aquando da formação do Sistema Solar. Muitas das moléculas presentes nestes corpos celestes estão também presentes na unidade básica da vida, a célula. A origem da vida pode também ter ocorrido noutros locais do Sistema Solar. Condições necessárias para a vida se desenvolver no Sistema Solar incluem a presença de água, nutrientes e uma fonte de energia. Marte e algumas luas geladas (e.g. Europa e Encélado) são por isso os alvos preferenciais de futuras missões espaciais das várias agências espaciais, uma vez que têm as condições necessárias de habitabilidade. Nesta apresentação será discutido a origem da vida na Terra e noutros locais do Sistema Solar, e qual o futuro da exploração espacial.

 

27 de Março de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Intrinsic views in Continuum Mechanics”

Orador: Nicolas Van Goethem (CMAFcIO, Dep. Mat., FCUL)

Resumo:

In this talk, I would like to present some classical problems and a new model in continuum defect modelling (fracture and dislocations in solid materials, elasto-plasticity) with emphasis on a geometric approach. This talk is addressed to non specialists and to advanced undergraduate students.

3 de Abril de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Seeing is believing”

Orador: Pedro Almeida (IBEB, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa)

Resumo:

Na última metade do século XX, o advento da Tomografia por Emissão de Positrões (PET) e da Ressonância Magnética Nuclear (RMN) revolucionou a imagem médica in vivo. A PET tornou-se rapidamente uma valiosa ferramenta de investigação tendo migrado rapidamente para a clínica, sendo seguida pela RMN alguns anos depois. Apesar do seu percurso semelhante, as razões da sua utilidade diferem. Enquanto que a PET fornece informação metabólica in vivo, a RMN permite observar a estrutura do corpo humano com um detalhe assinalável.

Neste seminário abordaremos as diferentes bases físicas de cada uma destas técnicas. Falaremos em seguida das vantagens e dificuldades da utilização simultânea destas ferramentas sob a forma de sistemas PET/RMN e daremos alguns exemplos das suas aplicações. Por fim, partilharemos a nossa perspectiva sobre o papel da utilização da PET/RMN para uma melhor compreensão do funcionamento do corpo humano e sobre o seu lugar na imagem médica do futuro.

 

29 de Abril de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “A Análise Matemática de Buracos Negros”

Orador: João Costa (ISCTE)

Resumo:

A Relatividade Geral é uma extraordinariamente bem sucedida teoria geométrica da gravitação. Uma das suas previsões mais famosas, sustentada por um crescente número de observações astronómicas, é a existência de buracos negros - regiões onde a deformação da geometria do espaço-tempo é de tal ordem que impede qualquer comunicação com o exterior.

Neste seminário, vamos introduzir parte da estrutura matemática da teoria, reencontrar a noção de buraco negro a partir da análise de algumas soluções explícitas das equações de Einstein e formular a conjectura da censura cósmica forte. Esta conjectura, que é um dos problemas em aberto mais importantes em relatividade matemática, tem tido, recentemente, desenvolvimentos inesperados que iremos discutir.

8 de Maio de 2019, 14h00, Auditório F

Título: “Contribuição da simulação numérica de tsunamis para a avaliação da perigosidade sísmica. Aplicação à fronteira de placas Açores-Gibraltar”

Orador: Maria Ana Baptista (ISEL, IPL e Instituto Dom Luiz, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa)

Resumo:

O segmento da fronteira de placas Eurásia-Núbia entre o arquipélago dos Açores e o estreito de Gibraltar tem sido a zona de geração de grandes sismos tsunamigénicos. O regime tectónico muda de distensivo nos Açores

para compressivo perto do Estreito de Gibraltar, onde a fronteira de placa está mal definida. As avaliações do risco sísmico e de tsunami no Atlântico Nordeste dependem do conhecimento dos eventos ocorridos nesta área.

Neste estudo, apresenta-se a análise dos principais eventos históricos e instrumentais ocorridos entre os Açores e o Estreito de Gibraltar e mostra-se como a informação relativa ao tsunami pode contribuir para constranger a fonte sísmica e, consequentemente, contribuir para a avaliação da perigosidade e do risco associado a este tipo de eventos.

Os tsunamis do século XVIII ocorreram a 27 de dezembro de 1722, 1 de novembro de 1755 e 31 de março de 1761. O tsunami de 1 de novembro de 1755, conhecido como tsunami de Lisboa, causou devastação ao longo das costas de Portugal, Espanha e Marrocos. nas ilhas do Caribe e no Reino Unido. É um dos eventos históricos mais bem estudados. O menos conhecido tsunami de 31 de março de 1761, também gerou um tsunami transatlântico, com impacto menos severo. A segunda sequência teve lugar no século XX, com o tsunami de 25 de Novembro de 1941 na falha da Glória, causado por um sismo de magnitude 8.3. O último evento ocorreu há

cinquenta anos, a 28 de Fevereiro de 1969.

 

22 de Maio de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “A forma da água”

Orador: Paulo Teixeira (ADF, ISEL e Centro de Física Teórica e Computacional, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa)

Resumo:

As películas, ou filmes, de sabão entre as bolhas de uma espuma, e as gotas de água num tubo capilar, são exemplos de pontes líquidas. Pensa-se que a formação de pontes líquidas nos pulmões possa estar na origem da asma. As pontes líquidas são, ainda, importantes em outras áreas tão diversas como as construções na areia, a microscopia de força atómica em ambientes de humidade elevada, a soldadura, e a aderência de insectos e de rãs arborícolas a superfícies muito inclinadas.

O estudo das pontes líquidas iniciou-se há mais de 150 anos, quando Delaunay calculou as superfícies que minimizam a área de uma ponte com simetria axial. Estas formas foram posteriormente classificadas por Plateau e a sua estabilidade investigada por Lord Rayleigh. Muitos outros trabalhos se seguiram, a maior parte dos quais não incluiu a gravidade, que se espera seja relevante no caso de pontes líquidas de dimensões lineares superiores ao comprimento de capilaridade (alguns mm em grande parte dos casos práticos). Neste seminário, mostramos como a equação de Young-Laplace pode ser resolvida

quasi-analiticamente no caso simples de uma ponte vertical plana estendendo-se entre duas superfícies horizontais, também planas, para valores arbitrários dos ângulos de contacto do líquido nas superfícies inferior e superior, respectivamente θcb e θct. Esta geometria bidimensional permite uma análise expedita do efeito da

gravidade sobre as formas de equilíbrio da ponte. Foi-nos, assim, possível determinar, em função de θcb e θct, a distância máxima entre superfícies para a qual uma ponte pode existir, bem como a área mínima da secção recta da ponte e a presença (ou não) nela de “estriccionamentos” ou “barrigas”.

 

5 de junho de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Como fazer uma impressão 3D”

Orador: Tiago Charters de Azevedo (ADMatemática, ISEL)

Resumo:

Matematicamente falando uma impressão 3D é construída com um caminho 1-dimensional. Neste seminário descreveremos como encontrar esse caminho, qual a matemática por detrás da impressão 3D e apresentaremos algumas aplicações científicas relevantes obtidas pela concretização desta tecnologia de fabricação digital na Física e na Engenharia.

 

26 de junho de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Existirá mesmo uma emergência climática?”

Orador: Ricardo Trigo (IDL, FCUL)

Resumo:

 O aquecimento do sistema climático é inequívoco e muitas das mudanças observadas desde a década de 1950 não têm precedentes no último milénio. A maior parte do aquecimento global desde 1880 ocorreu nos últimos 35 anos, sendo de realçar que 16 dos 17 anos mais quentes registados ocorreram desde 2001. O aquecimento do oceano domina o aumento da energia armazenada no sistema climático, representando mais de 90% da energia acumulada entre 1971 e 2010. Nas últimas décadas, as vastas extensões de gelo da Gronelândia e da Antártida têm vindo a perder massa de uma forma crescente. De igual modo, a massa total dos glaciares tem vindo a diminuir em quase todo o mundo de forma significativa, bem como a cobertura de neve do Hemisfério Norte e de gelo na região Ártica. A influência humana sobre o clima é inequívoca, resultando em grande medida das emissões de gases com efeito de estufa (GEE) produzidas pelas atividades humanas, que incluem atividades industriais, a queima de combustíveis fósseis, o uso de fertilizantes e a desflorestação.

A verificar-se a continuidade das emissões de GEE, estes causarão um aquecimento ainda mais acentuado no futuro, com efeitos de longa duração em todos os componentes do sistema climático. O aquecimento da atmosfera e dos oceanos e a elevação do nível do mar persistirão por vários séculos, tal sucedendo mesmo se a emissão de GEE cessasse de imediato devido ao longo tempo de residência na atmosfera de alguns desses gases, aos mecanismos climáticos de realimentação (feedback) e às escalas temporais mais lentas com que muitos dos efeitos se produzem no sistema Terra.

 

 

 

 

 

 

 

 3 de outubro de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Chernobyl - O acidente e a série da HBO”

Orador: Pedro Ferreira (ADF/ISEL e Centro de Física Teórica e Computacional, FCUL)

Resumo:

A recente notável série da HBO, "Chernobyl", apresentou uma reconstrução do pior acidente nuclear da história. Neste seminário será discutida a geração de energia em centrais nucleares e os problemas de segurança que lhes estão associados. Em particular será abordado o acidente de Chernobyl, comparando os resultados das investigações internacionais sobre o sucedido com o apresentado na série.

 

 14 de novembro de 2019, 14h00, Auditório A

Título: “Mendeleev e a Tabela Periódica - Química e Física da acomodação dos Elementos”

Orador: Raquel Gonçalves Maia, Departamento de Química, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa

Resumo:

Vi num sonho uma tabela onde todos os elementos químicos se ajustavam como era exigido”. Estas palavras, atribuídas ao cientista e professor russo Dmitri Mendeleev, não são mera fantasia. Mendeleev publicou, em 1869, o livro de texto “Princípios de Química”, auxiliar precioso para as suas aulas. Nele organizou, numa única página, um sistema ordenado dos elementos, a “Tabela Periódica”. Mendeleev teve precursores e contemporâneos na elaboração do sistema periódico. Mas foi a sua versão, mais detalhada, com espaços de previsão, que maior impacte veio a ter na comunidade científica. Era aparentemente um sistema completo, produto definitivo, desde que o futuro se encarregasse de preencher os elementos em falta e corrigisse os erros apontados. Mas não era.

Foram muitos os elementos químicos que se vieram a descobrir: terras raras, gases nobres,... Como incorporá-los na Tabela? E que dizer das descobertas dos Curie, da radioatividade e da transmutação? Da divisibilidade do átomo, dos raios X, da radioatividade? Preconiza-se o abandono da Tabela Periódica. Mendeleev teve dificuldade em aceitar a existência do eletrão. Podemos imaginar o que teria sofrido se tivesse vindo a conhecer o núcleo, protões, neutrões, o número atómico e as centenas de partículas subnucleares. Mas a Tabela Periódica, ainda que em permanente renovação, tudo ultrapassou. Este documento, de 150 anos, continua a invadir todo o planeta e mais além.

 

28 de novembro de 2019, 14h00, Auditório E

Título: “A Emergência das Tecnologias da Informação Quânticas”

Orador: Yasser Omar (IST e IT, UL)

Resumo:

A Física Quântica oferece-nos um novo tipo de informação, e novas tecnologias que poderão vir a revolucionar a nossa sociedade, como a computação quântica, as comunicações quânticas, e a metrologia quântica. Nesta palestra, irei introduzir os aspectos essenciais da Informação Quântica e destas suas aplicações, e discutir os respectivos desafios para o futuro.

9 de Janeiro de 2020, 14h00, Auditório A

Título: “Prémio Nobel de Física 2019 - Cosmologia Física: Novas perspectivas sobre o nosso lugar no universo”

Orador: Francisco Lobo (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, FCUL)

Resumo:

O Prémio Nobel de Física 2019 distinguiu as investigações que “contribuíram para a compreensão da evolução do universo e do lugar da Terra no cosmo”, com metade do prémio atribuído a James Peebles "por descobertas teóricas em cosmologia física".

Nesta palestra vamos recordar a viagem histórica do pensamento humano que levou à cosmologia moderna, salientando as contribuições de Peebles sobre a cosmologia física, desenvolvidas desde meados da década de 1960, e que se tornaram a base das nossas ideias contemporâneas sobre o universo. Por fim, vamos discutir a importância destas contribuições e utilidade futura.

 

23 de Janeiro de 2020, 14h00, Auditório A

Título: “Olhar a Lua através da História da Tecnologia”

Orador: Maria Paula Diogo (DCSA, FCTUNL)

Resumo:

A Lua é um objecto muito presente na História da Tecnologia, embora nem sempre de uma forma directa.  Nesta breve conversa, a propósito da comemoração dos 50 anos da alunagem, farei uma abordagem desta longa relação, desde o telescópio de Galileu aos projectos de exploração activa da Lua.

6 de Fevereiro de 2020, 14h00, Auditório A

Título: “Ligas de Alta Entropia no futuro reactor de fusão nuclear ITER”

Orador: António Casaca (ADF/ISEL, Instituto de Biossistemas e Ciências Integrativas, FCUL)

Resumo:

O ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) está a ser construido em Cadarache (França) e será o maior reactor experimental de fusão nuclear (tokamak) do mundo. O ITER será igualmente o primeiro tokamak em que a energia produzida durante a fusão do plasma superará a energia consumida para gerar a temperatura de cerca de 150 milhões de graus necessária para ocorrerem as reacções de fusão dos núcleos de deutério e trítio do plasma. Uma peça fundamental do reactor é o “divertor” (ou diversor) que, a poucos metros do plasma, extrairá o calor produzido durante a fusão do plasma e os resíduos que dela resultam. Esta parte do reactor, que será construída em tungsténio, estará submetida a um gigantesco fluxo de energia térmica e serão necessárias barreiras térmicas que promovam a dissipação deste fluxo, protegendo as restantes partes do reactor. Neste seminário são apresentados resultados preliminares da caracterização de uma nova classe de materiais, as ligas de alta entropia. As ligas de alta entropia contêm pelo menos 5 elementos, com concentrações entre 5 a 35 em percentagem atómica (5 at. % a 35 at. %). As suas propriedades térmicas e mecânicas, como a elevada resistência às fadigas térmica e mecânica, tornam-nas boas candidatas para serem aplicadas como barreiras térmicas no ITER.

 

20 de Fevereiro de 2020, 14h00, Auditório A

Título: “Prémio Nobel de Física 2019 - Pela descoberta do primeiro exoplaneta”

Orador: Alexandre Cabral e Pedro Machado (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa)

Resumo:

O Prémio Nobel de Física 2019 recompensa uma nova compreensão da estrutura e história do universo e a primeira descoberta de um planeta orbitando uma estrela do tipo solar fora do nosso Sistema Solar. Os vencedores deste ano contribuíram para responder a perguntas fundamentais sobre a nossa existência. O que aconteceu na primeira infância do universo e o que aconteceu depois? Será comum no Universo que existam estrelas que alberguem sistemas planetários em seu torno? Será que podem existir outros planetas parecidos com a Terra, orbitando outros sóis? Haverá planetas habitáveis e que possam albergar vida como nós a conhecemos? Metade do prémio foi atribuída a James Peebles "por descobertas teóricas em cosmologia física" e a outra metade em conjunto a Michel Mayor e Didier Queloz "pela descoberta de um exoplaneta orbitando uma estrela do tipo solar". Neste seminário, dois investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e professores da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL), falarão sobre o trabalho dos premiados com o Prémio Nobel de Física 2019 e como isso influencia hoje a sua investigação científica.

 

2 de Abril de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/158216718

Título: “Discos Voadores”

Orador: Paulo Teixeira (ADF-ISEL e CFTC-FCUL)*

Resumo:

Nestas alturas em que passamos muito tempo a olhar para écrans, é bom recordar o que está dentro de muitos deles: películas de cristal líquido (CL), confinadas por superfícies que induzem alinhamentos específicos (ditos anchoragens) das moléculas do CL. O estudo de películas de CL formados por partículas (não necessariamente moléculas, mas também, por exemplo, colóides ou materiais biológicos) alongadas, ditos CL calamíticos, tem uma longa história. Muito menos se sabe acerca de CLs cujas partículas constituintes têm a forma de placas ou discos, ditos CL discóticos (CLD), de que são exemplos certos compostos constituídos por moléculas muito planas, ou dispersões de argila. Alguns destes CLDs são semicondutores; outros têm muito boas propriedades lubrificantes. Vale, portanto, a pena investigá-los teoricamente.

No âmbito de um projecto financiado pelo IPL (IPL/2019/DISCONEDGE ISEL), procedemos ao estudo, por meio de teoria e de simulação computacional, de películas de CLD confinados entre paredes planas paralelas (slit geometry). Neste modelo, a ancoragem induzida nos CLDs pelas paredes é determinada fixando o grau de penetrabilidade das mesmas: as partículas de CLD vêem-se umas às outras como elipsóides uniaxiais oblatos rígidos, mas cada parede vê uma partícula de CLD como um disco circular, de espessura nula, perpendicular ao eixo menor do elipsóide e centrado no seu ponto médio. Se o diâmetro deste disco for próximo do do elipsóide, este tenderá a “sentar-se” na parede (eixo menor perpendicular à parede, ancoragem homeotrópica); se for muito menor, tenderá a ficar “de lado” (eixo menor paralelo à parede, ancoragem planar).

Apresentamos resultados tanto para confinamento simétrico (as duas paredes induzem a mesma anchoragem) como híbrido (as duas paredes induzem ancoragens diferentes).

 

*Em colaboração com Candy Anquetil-Deck (Norwegian University of Technology, Trondheim, Noruega) e Doug Cleaver (Sheffield Hallam University, Reino Unido).

 

16 de Abril de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/285958996

Título: “Os números COVID-19”

Orador: Vários

Resumo:

Quer por convicção, quer por força das circunstâncias vigentes, muitos de nós têm-se transformado em epidemiologistas amadores, e (quase) todos cremos ter algo a dizer acerca dos números do COVID-19. Com esta iniciativa convidámos-lo(a) a fazer isso mesmo: venha mostrar a última curva que ajustou aos dados, discutir a sua relevância (ou ausência dela), e ver e ouvir outras pessoas com interesses em comum, num ambiente informal e, espera-se, bem-humorado e informativo. Todos(as) são bem-vindos(as).

 

30 de Abril de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/97270139433

Título: “Modelação Atmosférica: do planeta às cidades e da meteorologia ao clima”

Orador: Miguel Nogueira (IDL, FCUL)

Resumo:

Os modelos computacionais podem ser usados como laboratórios experimentais da evolução do sistema climático terrestre. No entanto, não é possível simular todos processos relevantes envolvidos de forma rigorosa, dada a vasta de gama de escalas temporais e espaciais presentes na atmosfera em conjunto com conhecimento insuficiente sobre alguns destes processos. Adicionalmente, existem incertezas significativas nas condições iniciais e de fronteira necessárias aos modelos.  Estas limitações têm guiado um esforço contínuo por parte da comunidade científica para avaliar e desenvolver estes modelos, aumentando a sua utilidade e a confiança na informação que eles providenciam, mas também aprofundando a nossa compreensão do Sistema Climático Terrestre.

13 de Maio de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/615319687

Título: “Leonardo da Vinci – Artista e Cientista”

Orador: Luís Trabucho (Departamento de Matemática, FCTUNL)

Resumo:

Nesta palestra analisar-se-á a vida e a obra de Leonardo da Vinci e tentar-se-á mostrar a razão pela qual é considerado o maior artista/cientista do Renascimento Italiano.

 

21 de Maio de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/93040016328

Título: “Os números COVID-19, um mês depois”

Orador: : Vários

Resumo:

Um mês depois da primeira discussão informal sobre os números COVID-19, convidamos todos/as para uma nova sessão. Que previsões acertaram, quais falharam, e porquê? O que mudou, e o que ficou mais ou menos na mesma? O que podemos aprender com tudo isto?

 

28 de Maio de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/93040016328

Título: “Spintrónica: usar conceitos conhecidos em aplicações desconhecidas”

Orador: Susana Cardoso de Freitas (INESC-MN e DF, IST-UL)

Resumo:

Os sensores magnetoresistivos (MR) são um exemplo de dispositivos spintrónicos que atingiram um elevado nível de maturidade tecnológica e são usados em várias aplicações, desde os sistemas de informação, indústria automóvel, Internet-das-coisas (IoT), systemas inteligentes, até instrumentação de precisão em biomédica.

Independentemente do modo como usam sensores spintrónicos, essas aplicações partilham entre si os requisitos de boa resolução espacial (micrómetros ou menos), estabilidade térmica deste a temperatura ambiente até 200ºC, integração em larga escala, e boa detectividade magnética (campos desde picotesla e militesla), a baixo custo.

A integração de sensores MR em substrates flexíveis e ajustáveis permite combinar funcionalidades mecânicas com a detecção de campos magnéticos. Por outro lado, a integração em microagulhas permite usar esses sensores em arquitecturas de precisão.

Nesta apresentação, iremos demonstrar, através de exemplos, como se tem conseguido integrar com sucesso sensores spintrónicos em configurações desafiantes, como (i) integração em bolachas CMOS usadas em nanoelectrónica e semicondutores, (ii) substratos e/ou interfaces flexíveis, (iii) tecnologias e estruturas microfluidicas e (iv) materiais elásticos para sensores tácteis.

Serão revistas algumas das características mais relevantes dos sensores, desde os materiais (filmes finos com menos de 2 nm de espessura) até às características físicas e requisitos tecnológicos (ruído, estabilidade térmica...), dirigidos para as aplicações.

18 de Junho de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/93204734456

Título: “Computação neuromórfica”

Orador: José Figueiredo (DF e Centra-FCUL)

Resumo:

A computação neuromórfica (também conhecida como engenharia neuromórfica) é um tema de investigação e desenvolvimento interdisciplinar que envolve noções de biologia, física, matemática, ciências da computação e engenharias, e visa desenvolver hardware capaz de executar funcionalidades neuronais, emulando certas operações cerebrais como a perceção cognitiva, controle motor ou integração multissensorial. A realização de sistemas neuromórficos ao nível do hardware tem assentado essencialmente em implementações puramente eletrónicas, empregando transístores, memristores, spintrónica, etc.. No entanto, algumas destas implementações apresentam fortes limitações em termos de eficiência energética, largura de banda e latência. Por outro lado, os sistemas neuromórficos baseados em tecnologias optoelectrónicas/fotónicas têm o potencial de integrar funções de processamento neuromórfico que excedem amplamente as capacidades dos sistemas eletrónicos. O seminário compreende uma breve introdução à computação neuromórfica, comparando as capacidades do cérebro e dos computadores atuais, seguida da apresentação da tecnologia optoelectrónica em desenvolvimento no projeto europeu ChipAI, que visa a implementação de componentes capazes de operarem como neurónios e sinapses de estado sólido.

 

 

 

 

 

 

 

26 de Outubro de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/85682987143

Título: “(Geo)Física da atmosfera e dos oceanos: do Atlântico às Ilhas”

Orador: Rui Caldeira (Observatório Oceânico da Madeira, ARDITI, IDL-FCUL)

Resumo:

A ilha da Madeira oferece condições únicas para o estudo da interação das montanhas com o escoamento atmosférico (ventos), bem como, com a interação da topografia submersa com as correntes oceânicas. Vórtices, ondas internas, jatos, convecção, são alguns dos processos dinâmicos que resultam da interação da ilha com o(s) escoamento(s) incidentes (ventos e correntes). Existe igualmente uma forte interação entre os dois fluidos (atmosfera e oceano), responsável pela transferência de energia (momento e calor) entre a baixa atmosfera e o oceano.

Neste âmbito, o grupo de meteorologia e oceanografia do Observatório Oceânico da Madeira (OOM) em colaboração com colegas nacionais e internacionais, tem publicado vários trabalhos na literatura científica internacional, combinando modelos numéricos, observações remotas e dados in situ para estudar os efeitos das montanhas na geração de turbulência na baixa atmosfera; o sobreaquecimento da esteira oceânica que se forma a jusante; a formação e evolução dos jatos atmosféricos. A ilha serve também como proxy para o estudo de fenómenos à escala regional (Atlântico NE), e as alterações climáticas parecem ter um impacto relevante nos fenómenos locais.  O conhecimento dos fenómenos à escala local permitirá melhorar os sistemas de previsão meteo-oceanográficos, úteis para antever catástrofes e/ou mitigar eventos episódicos ou extremos tais como tempestades, marés negras, acumulação de lixo marinho na costa, cheias, tsunamis, entre outros. O aumento do conhecimento sobre estes fenómenos insulares permite-nos também estudar outros arquipélagos do Atlântico como Cabo Verde, Canárias e Açores.

9 de Novembro de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/85767381662

Título: “COVID-19, Delfos, IX-XI e Platão: Um modelo fenomenológico para explicar a pandemia de COVID-19”

Orador: Pedro Sebastião (DF e CeFEMA, IST, UL)

Resumo:

O desenvolvimento de modelos pode ser essencial para entender a dinâmica da pandemia COVID-19 e para avaliar diferentes estratégias de mitigação. Apresenta-se um modelo multi-compartimental que se ajusta aos dados epidemiológicos de onze países, apesar do número reduzido de parâmetros de ajuste. Este modelo explica de forma consistente os dados diários de infectados, recuperados e mortos durante os primeiros seis meses da pandemia. A boa qualidade dos ajustes permite explorar diferentes cenários e avaliar o impacto dos comportamentos individuais e coletivos e das decisões governamentais para mitigar a epidemia.

 

23 de Novembro de 2020, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/89740715281

Título: “Materiais sensitivos para olfato artificial”

Orador: Cecília Roque (UCIBIO, Departamento de Química, FCTUNL)

Resumo:

O olfato artificial é um campo emergente com o objetivo de imitar os sistemas olfativos naturais. Os sistemas olfativos contam com uma primeira etapa de reconhecimento molecular, onde os compostos orgânicos voláteis (COVs) se ligam a uma série de proteínas olfativas especializadas. Como resultado, os sinais elétricos são enviados para o cérebro, onde o reconhecimento de padrões é realizado. Uma abordagem eficiente em olfato artificial combina matrizes de materiais sensíveis a gases com processamento de sinais e ferramentas de classificação. A química supramolecular oferece a possibilidade de gerar materiais modulares, ajustáveis e responsivos a estímulos, sendo uma abordagem para o design de materiais funcionais na criação de novos tipos de sensores. Recentemente, desenvolvemos o conceito de géis híbridos [1]. Esses materiais resultam da combinação de componentes funcionais - cristais líquidos, líquido iónico, e biopolímero - que dão origem a propriedades de reconhecimento molecular não observadas nos seus componentes individuais. Cada componente tem a sua própria função, mas em combinação, eles fornecem um ambiente molecular e compartimentos com a seletividade necessária para detecção. Neste trabalho, filmes de géis híbridos são utilizados como sensores de COVs num nariz eletrónico customizado associado a um classificador automático [2]. Como potenciais aplicações, mostramos que o dispositivo desenvolvido pode ser utilizado na quantificação de etanol em combustível automotivo [1] e na monitorização de alimentos [3].

 

[1]      A. Hussain, A.T.S. Semeano, S.I.C.J. Palma, A.S. Pina, J. Almeida, B.F. Medrado, A.C.C.S. Pádua, A.L. Carvalho, M. Dionísio, R.W.C. Li, H. Gamboa, R.V. Ulijn, J. Gruber, A.C.A. Roque, Tunable Gas Sensing Gels by Cooperative Assembly, Adv. Funct. Mater. 1700803 (2017) 1–9.

[2]      C. Esteves, G.M.C. Santos, S.I.C.J. Palma, H.M.A. Costa, V.D. Alves, A.R. Porteira, B.M. Morais, I. Ferreira, H. Gamboa, A.C.A. Roque, Effect of film thickness in gelatin hybrid gels for artificial olfaction, Mater. Today Bio. 1 (2019) 100002.

[3]      A.T.S. Semeano, D.F. Maffei, S. Palma, R.W.C. Li, B.D.G.M. Franco, A.C.A. Roque, J. Gruber, Tilapia fish microbial spoilage monitored by a single optical gas sensor, Food Control. 89 (2018) 72–76.

4 de Janeiro de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/86548479042

Título: A cartografia de Magalhães e a questão das Molucas

Orador: Joaquim Alves Gaspar (Centro Inter-Universitário de História das Ciências e da Tecnologia, FCUL)

Resumo:

Em 1517 Fernão de Magalhães chegou a Sevilha, com uma proposta irrecusável para o jovem rei Carlos I de Espanha: demonstrar que as cobiçadas ilhas Molucas, fonte do valioso cravo, se situavam no hemisfério espanhol, de acordo com os termos do Tratado de Tordesilhas, e podiam ser alcançadas navegando para ocidente. Tratava-se de um desafio semelhante ao que, cerca de 30 anos antes, Cristóvão Colombo tinha feito aos reis Católicos. Desta vez, contudo, o destino final era bem conhecido dos portugueses e sabia-se que a Terra era bastante maior do que Colombo a tinha considerado. O desafio era grande: encontrar uma passagem do Atlântico para o Pacífico, atravessar o Pacífico (completamente desconhecido, na época), provar que as Molucas se encontravam a menos de 180 graus para ocidente da linha de demarcação e, finalmente, voltar pelo mesmo caminho a fim de não beliscar os direitos concedidos a Portugal pelo Tratado de Tordesilhas.

Nesta palestra mostra-se como a cartografia portuguesa da época, bem conhecida de Magalhães, teve um papel central na proposta apresentada a Carlos I. Ao contrário do que se poderia pensar, Magalhães foi honesto nas suas alegações de que as Molucas se situavam no hemisfério espanhol. De facto, era assim que elas eram representadas na cartografia portuguesa na época, e também, no magnífico planisfério oferecido, na ocasião a Carlos I. O que se desconhecia na altura era que as cartas náuticas eram afectadas por estranhos erros em longitude, decorrentes do efeito da declinação magnética nos rumos medidos com a agulha de marear.

A palestra tem duas partes. Na primeira, irei passar brevemente em revista a evolução da cartografia portuguesa desde meados do século XV até à preparação da viagem de Magalhães e Elcano. Na segunda, irei deter-me especificamente sobre a representação das Molucas na cartografia náutica antes e depois da viagem de Magalhães.

 

18 de Janeiro de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/81418755325

Título: Estruturas e Materiais Compósitos Multifuncionais: Uma Abordagem Multidisciplinar

Orador: Amélia Loja (Área Departamental de Engenharia Mecânica, ISEL)

Resumo:

Os materiais compósitos têm-se afirmado de forma inequívoca enquanto opções efectivas no âmbito do projecto de estruturas das mais diversas naturezas bem como na reengenharia de soluções existentes. As suas relações rigidez/peso e resistência/peso são frequentemente referidas como vantagens comparativas relativamente a outros materiais mais “tradicionais”. No entanto o seu potencial é bastante mais abrangente, assim como o é a grande diversidade destes materiais.

A ilustrar esta diversidade podemos por exemplo referir os materiais reforçados com fibras unidireccionais ou com fibras curvilíneas bem como os materiais com gradiente funcional. Podemos ainda, numa outra perspectiva, pensar na possibilidade de os mesmos conferirem às estruturas capacidade para apresentarem respostas activas, adaptáveis, face às solicitações a que vão estar submetidas, evidenciando, assim, um comportamento dito inteligente. Encontram-se neste grupo, entre outros, os materiais compósitos magneto-electro-elásticos. No entanto, de modo a permitir obter previsões de respostas, representativas, é fundamental a consideração de outras características, específicas não só das estruturas mas também dos componentes estruturais que as constituem, no sentido de permitir adoptar as abordagens teóricas que melhor descrevem os fenómenos a analisar, bem como os modelos que melhor se adequam à sua implementação.

Num contexto em que as respostas estruturais são função de múltiplas variáveis de diferentes naturezas, importa ainda caracterizar a(s) melhor(es) solução(ões) para uma determinada estrutura, o que, por exemplo, pode passar não só pela definição de uma geometria óptima, mas pelo projecto óptimo do próprio material, de acordo com os objectivos a cumprir e respeitando constrangimentos existentes.

Neste seminário pretende-se fazer uma “viagem” pelas temáticas referidas, numa perspectiva do projecto de estruturas e materiais.

1 de Fevereiro de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/88516526839

Título: Mathematics in medicine or ‘how to find the hammer to your nail’

Orador: Natasha Maurits (University Medical Center Groningen)

Resumo:

Reading research papers of others, one may wonder which process led the authors to decide to use a particular analysis method. It could be that they are ‘just’ using an analysis method that is common to the field, but particularly when the method is novel to the field, it may be hard to understand how the authors thought of this new method. In this lecture I will try to explain how this might be done.

 

As an applied mathematician working in medicine, I like to think of mathematics as a large toolbox, from which you ‘only’ need to choose the right tool(s) to tackle your problem. In real life, one would probably not use a hammer to fix a screw, but yet, in research it can be daunting to find ‘the hammer to the nail’. During this lecture, I will explain how 1) to identify and 2) specify the nail so that 3) one can choose the best hammer to hit the nail. I will provide examples from my research in which data visualization and data mining, as well as data classification and prediction are used as tools.

 

1 de Março de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/88516526839

Título: Sabia que existem rios atmosféricos?

Orador: Alexandre Ramos (Instituto Dom Luiz, IDL, FCUL)

Resumo:

Estes gigantes do céu transportam água no estado gasoso em vez de líquido e estendem-se por milhares de quilómetros. São responsáveis pela maior parte dos eventos extremos de chuva em Portugal.

Os rios atmosféricos encontram-se diariamente na atmosfera sobre os oceanos e consistem em faixas extremamente longas, embora estreitas, de elevada concentração de vapor de água. São responsáveis por cerca de 90% do transporte de vapor de água nas camadas mais baixas da atmosfera (até 4 km) das regiões subtropicais para as latitudes médias. Embora pouco profundos (relevantes apenas nos primeiros 1 a 3 km da atmosfera) e estreitos (300-500 km), estendem-se por milhares de quilómetros (> 2000 km).

Tal como o trajeto habitual das tempestades, os rios atmosféricos têm uma direção predominantemente Oeste-Este, transportando vapor de água do oceano para o continente. Quando chegam a terra, estas bandas de humidade são forçadas a ascender para altitudes superiores, podendo propiciar a ocorrência de precipitação.

A variabilidade anual da ocorrência destes gigantes do céu tem uma grande importância, já que a sua ausência pode levar a anos com menor precipitação e possibilidade de secas, enquanto que anos em que a sua frequência seja maior podem ser caracterizados por precipitação intensa e persistente e ocorrência de cheias.

 

15 de Março de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/86983666577

Título: Using seismic shear-wave splitting to observe hotspot anisotropy beneath Madeira and Canary archipelagos

Orador: David Schlaphorst (Instituto Dom Luiz, IDL, FCUL)

Resumo:

As part of the SIGHT project, we have been observing seismic anisotropy beneath the Madeira and Canary archipelagos using shear-wave splitting. We collected data of local and teleseismic (for us: ~10000 km distance) events from a total of 18 stations in Madeira and 43 stations around the Canary Islands. With that detailed setup we are able to distinguish multiple layers of anisotropy, caused by a variety of sources, such as asthenospheric mantle flow, anisotropy frozen in the lithosphere, and crustal features. In both regions we can see clear differences between western islands with active volcanism and eastern islands. The results on the western islands show patterns that hint towards stronger near-vertical movement in the mantle that is also affecting the mantle flow. This is a clear indication of two plumes in both areas, caused by the Canary Islands and the Madeira hotspots.

12 de Abril de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/84718988078

Título: Image guided proton therapy for the treatment of cancers

Orador: Rudi Labarbe (IBA, Université de Liège)

Resumo:

Proton therapy is considered the most advanced form of radiation therapy that uses high-energy proton beam to irradiate tumors. Proton therapy is used today to treat many cancers and is particularly appropriate in situations where treatment options are limited and conventional radiotherapy using photon beam presents unacceptable risks to patients. These situations include eye and brain cancers, head and neck cancers, prostate, liver, lung, breast, and pediatric cancers, as well as other tumors in close proximity to one or more critical structures.

Protons, accelerated to therapeutic energies ranging from 70 to 250 MeV, typically with a cyclotron, are transported to the treatment room where they enter the treatment head mounted on a rotating gantry. Spreading and shaping can be achieved by using magnetic scanning of thin “beamlets” of protons of a sequence of initial energies. The latter technique can be used to treat patients with optimized intensity modulated proton therapy (IMPT), the most powerful proton modality. In the treatment of cancer, protons exhibit advantageous dose deposition properties with a low dose plateau followed by a sharp raise of the dose at the end of their range (Bragg peak).

A drawback of using protons over photons is the sensitivity of proton to anatomical changes that translates into uncertainties in the proton range. In lungs, this problem is magnified by continuous anatomical deformations due to breathing. Therefore, having real-time information about tumor position and its surrounding anatomy is of great value in treating lung cancer with proton therapy. At the beginning of a treatment fraction, a Cone Beam Computed Tomography (CBCT) acquisition is performed, and used to re-position the patient. Obtaining a 4D reconstruction from this cone beam data would allow the therapists to check whether the breathing motion of the day still matches that of the planning CT, and if not, take appropriate corrective actions. But 4D tomography from a single cone beam CT acquisition implies a severe lack of projection data, and efficient methods have only started to appear during the last few years. Some perform regularization along time to explicitly enforce similarity between consecutive frames, which considerably improves image quality. In Image Guided Radiotherapy (IGRT), breathing motion can be estimated on the 4D planning CT, and used to refine the 4D CBCT reconstruction results.

 

26 de Abril de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/88992107897

Título: Funções de Lambert na análise de dinâmicas populacionais do tipo de Ricker

Orador: José Leonel Rocha (Área Departamental de Matemática, ISEL, e Centro de Estatísitca e Aplicações, Universidade de Lisboa)

Resumo:

Historicamente, o estudo de dinâmicas populacionais tem sido um domínio predominante da Biologia, Matemática ou Biomatemática. Com mais de dois séculos de investigação nesta área, diversos autores têm apresentado modelos matemáticos complexos que contemplam diferentes cenários de crescimento, dependentes de várias variáveis e parâmetros. Em particular, o modelo discreto de crescimento populacional de Ricker tem sido um dos mais estudados nas últimas décadas, com grande diversidade de aplicações. Este modelo que foi proposto por Ricker em 1954 no contexto de stock-recrutamento de populações de peixes, desempenha um papel crucial na ecologia teórica. Genericamente, os designados modelos de stock-recrutamento são aplicados a diferentes áreas da ciência onde são analisadas espécies de populações, nomeadamente ciências biológicas e ecológicas e modelação de populações humanas.

Nesta apresentação é considerada uma nova extensão do modelo de crescimento populacional de ɤ-Ricker, com uma função de nascimento ou crescimento per capita do tipo Holling II. Esses modelos serão designados por aplicações homográficas de ɤ-Ricker. O objetivo principal deste trabalho é analisar as dinâmicas não lineares e a estrutura de bifurcações dos modelos propostos.

Recorrendo a funções de Lambert, a existência e a variação do número dos pontos fixos não nulos serão determinadas como soluções analíticas dessas funções transcendentais. Nesta abordagem, o uso das funções de Lambert é demonstrado na análise das estruturas de bifurcações locais e globais das aplicações homográficas de ɤ -Ricker, nos respetivos espaços de parâmetros.

10 de Maio de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/84055669817

Título: Na intersecção da física das radiações com os cuidados de saúde: O dia-a-dia de uma física médica hospitalar

Orador: Ana Pascoal (Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust)

Resumo:

Neste seminário apresentarei uma panorâmica do papel dos cientistas clínicos (físicos médicos) na prestação de cuidados de saúde, com especial ênfase no físico imagiologista.

Discutirei a importância de uma sólida formação de base em Física e Engenharia para o desempenho eficaz de um vasto leque de tarefas de prestação de cuidados de saúde e de apoio ao trabalho dos profissionais de saúde, como sejam: a implementação de novas técnicas imagiológicas, a investigação de incidentes envolvendo radiações, a avaliação do risco na utilização de radiações, o melhoramento da qualidade da imagem médica, a prestação de formação, a auditoria/avaliação das doses de radiação a fornecer aos pacientes, a colaboração em investigação clínica e questões éticas relacionadas, a compreensão das tecnologias de produção de imagem médica e suas especificidades, e a consultoria de apoio à aquisição de novos equipamentos.

Os hospitais são sistemas extremamente complexos cujos colaboradores têm, por vezes, de trabalhar sob grande pressão. A pandemia Covid-19 foi disto um exemplo extremo.

Quem pretender enveredar por uma carreira científica na prestação de cuidados de saúde necessita de possuir, além de sólidas bases científicas, um conjunto de outras competências tais como ser capaz de organizar/planear o trabalho, saber comunicar eficazmente conceitos complexos tanto a especialistas como a não-especialistas, e conseguir trabalhar em equipas multidisciplinares ao lado de pessoas com pontos de vista diferentes.

Este seminário constituirá uma oportunidade para abordar todos estes temas e sobre eles trocar impressões com os participantes.

 

24 de Maio de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/84055669817

Título: Faith and wisdom in science

Orador: Tom McLeish (Department of Physics and Centre for Medieval Studies, University of York, United Kingdom)

Resumo:

Soft matter theoretical physicist Tom McLeish takes a scientist's reading of the ancient Book of Job as a centrepiece to make the case for science as a deeply human, social and ancient activity, embedded in some of the oldest stories told about human desire to understand the natural world.  Drawing on stories from the modern science of chaos and uncertainty alongside medieval, patristic, classical and Biblical sources, 'Faith and Wisdom in Science' challenges much of the current 'science and religion' debate as operating with the wrong assumptions and in the wrong space. Its narrative approach develops a natural critique of the cultural separation of sciences and humanities, suggesting an approach to science, or in its more ancient form natural philosophy - the 'love of wisdom of natural things' - that can draw on theological and cultural roots.

He suggests that deriving a human narrative for science in this way can transform the way political discussions of 'troubled technologies' are framed, the way we approach science in education and the media, and reframe the modes in which faith traditions engage with science. We move from an unnecessary task to reconcile theology and science to a mutually beneficial programme to develop a theology of science.

7 de Junho de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/84055669817

Título: Exploiting the Sagnac Effect in Geodesy, Terrestrial, and Planetary Geophysics

Orador: Heiner Igel (Department of Earth and Environmental Sciences, Ludwig-Maximilians-University Munich)

Resumo:

In seismology the vibrations measured at the interface between the atmosphere, ocean, and the solid Earth are used to study the local or global structure of the Earth’s interior and the sources of seismic waves such as

earthquakes or others. Recently novel – optical – ground motion sensing technologies revolutionize the way we measure those vibrations. This concerns the observation of additional “rotational” motions of the ground, or strain observations along fibre optical cables (distributed acoustic sensing). The rotation sensors make use of the so-called Sagnac Effect. The Sagnac effect – experimentally confirmed in 1913 in an attempt to prove the existence of ether – allows the observation of the speed of rotation perpendicular to a closed optical path by interference of counterpropagating light beams. The effect is the basis for the construction of ring lasers that enable measuring the Earth’s rotation rate (ground based) and its variations at very high precision providing an alternative to VLBI (very long baseline interferometry). We report on the construction of ROMY, the

first large, tetrahedral shaped multicomponent ring laser installed at the Geophysical Observatory near Munich, currently the most accurate instrument to measure directly the complete vector of Earth’s rotation. The

four 12-m side length triangular ring lasers allow constraining polar motion to within 30cm precision. What geodesists consider as noise is a new signal for seismology: Earthquakes (and the oceans) generate local rotational ground motions that are detected by ring lasers. While seismology is almost entirely based on the observation of three orthogonal displacement components (seismograms), complete ground motion observations must also include rotational motions. This has recently led to a new field (rotational seismology) with interesting applications ranging from earthquake physics, to engineering seismology, and planetary geophysics.

We discuss the physical principles of the optical instruments (including portable fibre-optic gyros) and emerging results in the various scientific applications.

 

21 de Junho de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/84055669817

Título: Os cabos submarinos, estrutura de suporte da Internet

Orador: Vasco Sá

Resumo:

Os cabos submarinos óticos, desde o princípio de século XXI, constituem a quase totalidade da rede mundial de comunicações intercontinentais mais de 95% , sendo praticamente o único suporte de transmissão da Internet.

O desenvolvimento continuado da capacidade de transmissão dos Sistemas de Cabos Submarinos óticos, resultante da integração de componentes óticos e electrónicos (o que possibilitou o uso de tecnologias de transmissão mais eficientes), uma consequente redução de custos de transmissão por bit, assim como a baixa latência inerente às comunicações submarinas, esteve na base do uso da Internet e dos serviços a ela associados. Pode referir-se que, desde o ano 2000, a capacidade de um Sistema Submarino por par de fibra ótica foi multiplicada por um fator de cerca de 1000.

Portugal, graças à sua posição geoestratégica no Atlântico que lhe possibilita desempenhar a função de Plataforma de Interligação de sistemas submarinos entre Europa, a África, a Ásia ( através do Atlântico Sul e do Mediterrâneo, via Canal do Suez) e a América do Norte e do Sul, tem participado desde o início da existência dos cabos submarinos, telegráficos, coaxiais e ópticos, em muitos dos mais importantes projetos internacionais.

Portugal é, provavelmente, ainda o único país do mundo ligado diretamente a todos os continentes por um único Sistema de Cabos Submarinos óticos.

A presente sessão tentará dar uma breve descrição das tecnologias usadas nos Sistemas de Cabos Submarinos ópticos, da sua evolução e das perspectivas futuras de desenvolvimento. Será feita referência ao processo de transmissão ótica, ao equipamento terrestre instalado nas Estações Terminais e à Parte Submersa constituída essencialmente pelo cabo submarino e pelos repetidores com amplificação ótica. Será igualmente referido o processo de instalação da Parte submersa.

Considerando que o Mar é o meio que envolve e fortemente condiciona os cabos submarinos, serão referidos os aspectos particulares dos seus constituintes na Parte Submersa e as tecnologias associadas, assim como o processo de instalação efetuado por navios especializados no lançamento e reparação da Parte Submersa. Os montantes de investimento associados aos projetos de Sistemas de Cabos Submarinos e as condicionantes e dificuldades impostas pelo meio onde são instalados, o fundo dos oceanos até cerca de 7000 m de profundidade, implicam níveis de fiabilidade e qualificação muito superiores aos usados na generalidade dos sistemas de transmissão.

Esta absoluta necessidade de muito elevada fiabilidade (nomeadamente a vida útil de 25 anos com uma muito reduzida taxa de avarias constante, especialmente desenhada e qualificada), condiciona de forma imperativa o desenho dos sistemas de transmissão óticos, a sua evolução, o rigor e exigência da sua instalação, assim como a sua operação e manutenção. A continuidade do desenvolvimento da rede de cabos submarinos amarrados na Plataforma Portuguesa é no presente, como foi no passado, um fator importante para o aproveitamento do ativo geoestratégico do país. Para este efeito será necessário criar as novas condições que se adaptem ao contexto e realidade das comunicações intercontinentais, na atualidade.

 

 

 

 

 

 

 

 

11 de Outubro de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/84055669817

Título: Imagem médica por micro-ondas para diagnóstico do cancro da mama

Orador: Raquel Conceição (Instituto de Biofísica e Engenharia Biomédica, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa)

Resumo:

A imagem médica por micro-ondas é uma alternativa indolor, não invasiva, de baixo custo que tem sido estudada no contexto do diagnóstico do cancro da mama, deteção de AVC, entre outros. Nesta apresentação o trabalho de investigação da doutora Raquel Conceição desde 2007 será apresentado, cobrindo aspetos importantes para este tipo de imagem médica, desde: estudo de propriedades dielétricas de tecidos biológicos, desenvolvimento

de modelos numéricos e antropomórficos de regiões de interesse do corpo humano, desenvolvimento de algoritmos para reconstrução de imagem e de modelos de aprendizagem automática para ajudar ao diagnóstico de tumores benignos e malignos. Projetos e trabalhos de maior relevância a nível nacional e internacional irão também ser apresentados.

 

25 de Outubro de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/84055669817

Título: Métodos “verdes” de produção de nanomateriais e sua aplicação em estudos catalíticos e biológicos

Orador: Elisabete Alegria (Departamento de Engenharia Química, ISEL)

Resumo:

O interesse em relação ao estudo das nanopartículas metálicas (MNPs), deve-se sobretudo à crescente produção e às expectativas de aplicabilidade nas mais variadas áreas, nomeadamente catálise, microeletrónica e desenvolvimento de biosensores. Com o objetivo de contribuir para uma química mais sustentável e atender às crescentes preocupações sobre a toxicidade dos nanomateriais, têm sido desenvolvidas sínteses alternativas

recorrendo a métodos sustentáveis e ecológicos, sob condições “verdes” não tóxicas. Serão apresentados trabalhos recentes envolvendo as duas principais abordagens para a produção de nanopartículas, nomeadamente o método "top-down", partindo de materiais de grandes dimensões e reduzindo progressivamente até à escala nanométrica (mecanoquímica) e o método "bottom-up", iniciando nos componentes à escala atómica até formar estruturas ordenadas (biossíntese de MNPs recorrendo a extratos

naturais). O desempenho das nanopartículas sintetizadas foi avaliado em diversos sistemas catalíticos de interesse industrial e ambiental, operando em condições ambientalmente aceitáveis e envolvendo métodos não

convencionais, e ainda no desenvolvimento de plataformas de biossensores.

 

8 de Novembro de 2021, 14h00

https://videoconf-colibri.zoom.us/j/85635110438

Título: Medições de radioatividade ambiental  e do campo elétrico atmosférico no Oceano Atlântico

Orador: Susana Barbosa (INESC TEC, Porto)

Resumo:

O estudo da radioatividade ambiental e do campo elétrico atmosférico é muito relevante para o clima,  dado que  a ionização atmosférica influencia parâmetros fundamentais como os aerossóis e os núcleos de condensação nas nuvens. A ionização atmosférica é determinada pela interacção complexa de processos espaciais, atmosféricos e terrestres, já que as fontes de radiação ionizante incluem raios cósmicos, o decaímento radioativo de elementos, e iões atmosféricos. Sobre o oceano é possível simplificar alguns efeitos dado que as influências terrestres são substancialmente reduzidas. Apesar do interesse em estudar a radioatividade ambiental e o campo elétrico atmosférico no ambiente marinho, observações desses parâmetros sobre os oceanos são muito raras e esparsas. Esta lacuna motivou a realização de uma campanha de monitorização inovadora  a bordo do navio-escola da Marinha Portuguesa NRP Sagres no âmbito do projeto SAIL (Interações Espaço-Atmosfera-Oceânica na Camada Limite Marinha). Na campanha, que decorre desde janeiro de 2020, foram feitas medições da radioatividade ambiental e do campo elétrico atmosférico sobre o oceano Atlântico. Outras medições efectuadas no navio incluem a concentração e mobilidade de iões, radiação solar, sinais GNSS e diversos parâmetros meteorológicos e oceanográficos. Esta palestra aborda o projeto SAIL e os resultados preliminares das medições obtidas sobre o Oceano Atlântico.

 

22 de Novembro de 2021, 14h00, Auditório A

Título: Materiais de construção sustentáveis: Aliados indispensáveis da economia circular

Orador: Carla Costa (DEC, ISEL)

Resumo:

O betão é o material antropogénico mais usado no mundo e é, atualmente, um bem essencial para o desenvolvimento económico e social da Humanidade. A perspetiva da sua utilização generalizada parece incontornável estimando-se, inclusive, o aumento significativo do seu consumo nos próximos anos. Contudo, este material é ambientalmente muito impactante. A indústria da produção do betão, para além de ser uma extratora intensiva de materiais naturais não renováveis, contribui para 5 7% das emissões globais de carbono (é segundo maior emissor industrial de CO2), consome 2% da energia primária global e quase 5% da energia industrial global.

As medidas mitigadoras destes impactos têm recorrido a diversas estratégias e envolvido vários intervenientes ao longo de toda a cadeia de valor da produção de betão. Uma medida consiste na substituição parcial do constituinte mais poluente do betão - cimento - por resíduos ou subprodutos industriais. Desta forma, os resíduos entram num novo ciclo de vida, evitando a sua deposição em aterros, e contribuindo simultaneamente para o avanço tecnológico de betões mais sustentáveis. O volume de resíduos que é possível incorporar num material tão usado como o betão torna esta medida indispensável para o cumprimento das metas estabelecidas pela UE para a reciclagem e valorização de resíduos e para a Economia Circular.

Este seminário apresenta resultados de atividades de investigação e de inovação que têm visado tanto o aumento do conhecimento fundamental como o desenvolvimento de formulações industriais inovadoras de materiais à base de cimento com incorporação de um resíduo gerado durante a refinação do petróleo. Os resultados científicos obtidos suportaram a reclassificação do resíduo gerado na Refinaria de Sines como subproduto industrial, viabilizando a sua utilização industrial em larga escala. Portugal é atualmente o único país, cujas entidades competentes, adotaram esta reclassificação. Neste contexto, a indústria de materiais de construção portuguesa manifestou interesse na utilização integral do resíduo gerado na refinaria da Petrogal. Esta simbiose industrial que contribui com sucesso para a descarbonização de processos produtivos e para a mitigação, reciclagem e valorização de resíduos.