John Domann, da Universidade da Califórnia em Los Angeles, estava trabalhando com uma liga desenvolvida há quase 20 anos, chamada galfenol, uma mistura de ferro com pequenas quantidades do elemento gálio.
Ao dar uma pancada na liga, Domann descobriu que o material é capaz de gerar até 80 megawatts de energia instantânea por metro quadrado.
E material converte a energia mecânica em eletricidade com alta eficiência, por volta de 70% - para comparação, um motor de carro não chega aos 30% de eficiência, enquanto as células solares comerciais estão por volta de 20%.
Ocorre que a liga galfenol é um material magnetoelástico, ou seja, um material no qual o estado de magnetização pode ser alterado por algum tipo de deformação do material - como uma pancada.
Por outro lado, quando expostos a um campo magnético, os materiais magnetoelásticos respondem mudando de forma. Assim, para produzir uma força mecânica instantânea, basta deixá-los contidos em um dispositivo que tente impedir sua expansão.
Seu carro já bateu
Infelizmente, a produção de eletricidade do material não é contínua, o que significa que seria problemático construir um gerador elétrico com ele. Mas isto não significa que o material não possa ter aplicações práticas.
"Essencialmente, podemos fabricar pequenos dispositivos que detectam ondas eletromagnéticas quando um pulso mecânico se move através deles," explica Domann.
Esses dispositivos poderiam ser incorporados em veículos para detectar colisões. Como as ondas eletromagnéticas viajam a uma velocidade que é três ordens de magnitude mais rápida do que as ondas mecânicas, a informação sobre o impacto pode ser transmitida na frente das próprias ondas do impacto, acionando medidas de segurança.
"Deste modo, sem fios, podemos determinar que ocorreu um impacto, antes que a maioria do veículo ou os passageiros tenham sentido qualquer coisa. Isso permite que um computador rápido tome ações de mitigação aos danos ou ferimentos," disse o pesquisador.
