O poder (quase)
invisível do Magnetismo

Marcelo Knobel

Em uma tira de 1935, o famoso detetive Dick Tracy predizia: “A nação que controlar o magnetismo controlará o Universo”. Esse presságio de fato se confirmou, ao menos no universo dos quadrinhos. Basta ver quem é o principal vilão dos X-men, personagens mutantes de uma série atual de comics de sucesso (que até virou filme). O sujeito é conhecido como “Magneto”, e a fonte de seu poder é ter controle absoluto sobre os campos magnéticos. Com isso ele consegue influenciar praticamente tudo o que existe na face da terra...

Mas não é só nesse mundo imaginário que o magnetismo tem todo esse poder. Mesmo sem percebermos, estão presentes em nosso dia-a-dia milhares de ímãs ou, de modo geral, materiais magnéticos (mais fortes ou mais fracos). Quase todos imediatamente lembram dos onipresentes ímãs de geladeira, mas poucos notam que forças magnéticas fazem funcionar motores e alto-falantes usados para converter energia elétrica em movimento e som, seja em casa, no carro ou no trabalho. São ainda responsáveis pelas imagens que aparecem nas telas da televisão ou do computador. O magnetismo permite também visualizar o interior do corpo (ressonância magnética), faz levitar trens de alta velocidade, permite captar sons e imagens do ar para o rádio ou a TV, possibilita a gravação e leitura de informações em fitas de áudio e vídeo, discos de computador, cartões de banco e cartões de crédito. Como se não bastasse, campos magnéticos atuam também em geradores e transformadores para fornecer eletricidade para casas e indústrias.

Um exemplo concreto do enorme progresso da tecnologia de materiais magnéticos foi a recente descoberta, em 1983, de novos ímãs (chamados de magnetos ‘duros’ ou ‘permanentes’) de neodímio-ferro-boro, 100 vezes mais potentes que os ímãs de aço-carbono do século passado. Com isso, centenas de aplicações tecnológicas (em especial motores e alto-falantes) tiveram drástica redução de peso e tamanho e grande aumento na eficiência. Por outro lado, melhorias em materiais magnéticos ‘doces’ ou ‘moles’ (de fácil magnetização e desmagnetização), muito usados em transformadores, permitem economizar bilhões de dólares todos os anos, pois ajudam a diminuir perdas energéticas na distribuição de eletricidade. Na gravação magnética, as densidades de bits em discos de computadores aumentaram quase nove milhões de vezes em menos de quatro décadas, e hoje é uma indústria que movimenta em torno de 100 bilhões de dólares anuais.

Além das pesquisas aplicadas em indústrias consolidadas, como a da gravação magnética, há diversas pesquisas em magnetismo e materiais magnéticos que mereceriam destaque. A perspectiva de utilização de materiais magnéticos nanoscópicos para diagnóstico e tratamento de doenças tem crescido muito nos últimos anos, sendo que esses materiais poderiam atuar como marcadores específicos, agentes de transmissão de drogas a regiões específicas do organismo, e mesmo como elementos ativos de tratamento. Por exemplo, conectando nanopartículas magnéticas a células cancerosas seria possível aplicar um campo magnético alternado suficientemente forte para movimentar essas partículas e aquecer localmente o tumor, provocando a eliminação do câncer sem os indesejados efeitos colaterais da quimioterapia e radioterapia. Além disso, o desenvolvimento de novos sensores magnéticos em breve permitirá novas formas de diagnóstico, como a magnetoencefalografia, hoje em dia proibitiva por causa de seu custo. Outra aplicação útil seria na área ambiental, onde partículas magnéticas poderiam ser utilizadas na eventualidade de um vazamento de óleo, facilitando a coleta, recuperação e limpeza da área afetada. Milhares de outras aplicações poderiam ser citadas, mas as mencionadas já bastam para dar uma idéia da importância dessa área na tecnologia de nosso dia a dia. E é interessante ressaltar que o desenvolvimento tecnológico vem ocorrendo em paralelo com pesquisas básicas, pois o magnetismo ainda é uma área da física da matéria condensada com muitas questões fundamentais ainda por responder.