No final de 2023, cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) literalmente surpreenderam o mundo científico ao descobrirem o fenômeno da evaporação da água sem aquecimento. Durante incontáveis séculos, a humanidade viu nevoeiros, nuvens, neblina, etc., que os cientistas mais tarde associaram a processos de evaporação quando a água é aquecida. Mas descobriu-se que durante a evaporação não só a temperatura é importante, mas também a própria luz (fótons), que é capaz de evaporar a água e é ainda mais eficaz que o aquecimento. E isso acabou sendo importante.
Fonte da imagem: Bryce Vickmark/MIT
Recentemente, a revista PNAS publicou um artigo de pesquisadores do MIT que deram continuidade aos experimentos com o “efeito fotomolecular”, como chamaram o fenômeno descoberto. Os cientistas realizaram 14 experimentos comprovando e esclarecendo vários aspectos da influência da luz na água, durante os quais as moléculas de água foram arrancadas de sua superfície e transformadas em vapor. Por exemplo, no ano passado notou-se que a luz verde tinha o efeito mais poderoso nestes processos – na separação de aglomerados de moléculas de água da sua superfície líquida. Em novos experimentos, os cientistas mudaram a inclinação da iluminação e a polarização da luz.
Estudos mostraram que a evaporação foi mais forte quando iluminada em um ângulo de 45°. A polarização também influenciou a intensidade da evaporação, mas este ponto ainda precisa ser esclarecido. O engraçado é que os cientistas ainda não entendem completamente como explicar esse fenômeno, no qual a luz verde em um ângulo de 45° começa a ser intensamente absorvida pela água em estado de vapor e leva a um notável efeito de evaporação da água líquida.
As instalações laboratoriais excluíram qualquer transferência de calor para vapor ou água, fornecendo iluminação com LEDs. No entanto, a evaporação quando a água foi iluminada com luz começou e continuou enquanto houve luz. Na escuridão o fenômeno estava ausente.
Na verdade, os climatologistas há muito que debatem até que ponto a luz é absorvida pelas massas de nuvens da Terra e o impacto de tudo isto no clima do planeta. Os dados eram inconsistentes e mostravam discrepâncias marcantes entre observações e modelos. Com a descoberta do efeito fotomolecular, tudo pode se encaixar. Os modelos adquirirão os contornos que faltam e corresponderão às observações, e a compreensão destes processos não é apenas importante, mas fundamentalmente necessária, porque a agenda climática com todas as suas consequências se constrói sobre isso.
Finalmente, a descoberta da evaporação sem calor é o caminho para novos e eficientes processos de dessalinização e secagem para a produção de tudo, desde alimentos a madeira, papel e até eléctrodos de baterias de lítio. A propósito, os cientistas já começaram a receber pedidos de desenvolvimento de secadores fotomoleculares de alguns representantes da indústria. Assim, as coisas podem ganhar força rapidamente.