Origem do Termo Vácuo
O termo vácuo tem origem na palavra grega para a idéia de vazio e é neste sentido literal que ele é usado no dia a dia, quando nos relacionamos à Tecnologia do Vácuo e suas aplicações.
Podemos dizer que vácuo absoluto não existe, pois sempre haverá uma partícula presente no ambiente sob estudo. Cada vez mais nos aproximamos do zero (vácuo absoluto), sem nunca atingi-lo. Daí a importância de medi-lo para termos controle sobre nosso processo. Cada aplicação necessita de um vácuo final particular, conforme mostraremos mais à frente.
O campo da ciência e da engenharia envolvido com o que dissemos acima é chamado de Tecnologia do Vácuo, e seu uso de Técnicas de Vácuo.
Um Pouco de História-
Os primeiros estudos sobre o que chamamos de Tecnologia do Vácuo tiveram início no século 1 depois de Cristo, quando as primeiras bombas capazes de atingir pequenas rarefações foram desenvolvidas (como, por exemplo, as seringas de Heron e as bombas de água de Ctesibius).
Mas, pesquisas propriamente ditas sobre vácuo, podemos dizer que tiveram início somente no século 17 quando Galileu Galilei (1564-1642) observou que, qualquer que fosse o diâmetro do encanamento usado, uma bomba de sucção só conseguia elevar a água até a 10 m de altura.
¨ 1643
Evangelisto Torricelli (1608- 1647), que havia sido discípulo de Galileu, descobriu que a atmosfera, ao nível do mar, produz uma pressão equivalente à força exercida por uma coluna de mercúrio com 760 mm de altura. O espaço acima do mercúrio no tubo manométrico estaria em vazio absoluto, na opinião de Torricelli, e é o que ficou sendo conhecido como Vácuo de Torricelli. Hoje sabemos que o Vácuo de Torricelli está cheio de vapor de mercúrio, que tem uma pressão de saturação de vapor de 10-3 mbar a 18ºC.
Desta experiência surgiram duas unidades equivalentes de medida de vácuo, que ainda hoje são usadas, e denominadas de Torr (de Torricelli) e mmHg (milímetro de mercúrio). Veja na tabela 4 a correlação delas com as outras unidades em uso.
¨ 1650
Otto von Güricke (1602- 1686) inventou a primeira bomba de ar mecânica.
Até o século 19, entretanto, o vácuo só era usado para retirada de água de um recipiente.
¨ 1825
Jean Batiste Dumas (1800-1884) resolveu refrigerar um recipiente que continha ar. O ar do recipiente ficou condensado por efeito do frio. Após o resfriamento ele evacuou o recipiente, conseguindo um vácuo final bem melhor do que se conseguia até então.
¨ Meados do século 19
Robert Willhelm Bunzen (1811- 1899) conseguiu bombear um gás quando fez um jato de líqüido entrar em alta velocidade sobre o gás que queria bombear.
O desenvolvimento da Tecnologia do Vácuo neste período possibilitou o surgimento de novos produtos e/ou seu aprimoramento.
¨ 1873
Lodyguin inventou a primeira lâmpada incandescente de filamento de carbono.
¨ 1874
McLeod inventa seu medidor de vácuo a mercúrio e que ainda hoje é usado.
¨ 1883
Edisson descobriu a emissão termoiônica de eletrons de um condutor aquecido.
¨ 1887
Hertz e Stoletov descobriram os efeitos foteelétricos.
Todas as descobertas e invenções desta época possibilitaram aumentar o conhecimento sobre os gases rarefeitos e sua aplicação na indústria, fazendo com que a Tecnologia do Vácuo desse um grande salto.
¨ 1884
Malginani foi o primeiro a usar o vapor fosforoso para fixar os gases residuais na fabricação de lâmpadas incandescentes a vacuo. Este foi o primeiro uso conhecido de getter, uma substância usada para absorver gases em lâmpadas e válvulas eletrônicas.
¨ 1904
Dewar propôs um método de produção de vácuo, onde os gases eram absorvidos pelo carvão ativado refrigerado com nitrogênio líquido.
¨ 1906
Gaede construiu a primeira bomba rotativa de mercúrio, seguida por outra de múltiplas palhetas lubrificadas com óleo e capaz de atingir um vácuo final de 0,01 mbar.
¨ 1909
Pirani apresenta seu medidor de vácuo que faz uso de uma resistência elétrica para medir o vácuo.
¨ 1911
Gaede desenhou a primeira bomba molecular.
¨ 1914-1916
Gaede, Langmuir e Borovik desenharam, quase ao mesmo tempo, uma bomba difusora de mercúrio que podia atingir um vácuo final de 10-7 mbar.
¨ 1916
Buckley apareceu com seu medidor de vácuo por ionização.
¨ 1928
Burch apresentou a primeira bomba difusora de vapor de óleo, seguida por varias outras bombas (mecânica, vapor e molecular) que estão em uso até os dias de hoje e que são objeto de contínuo aperfeiçoamento.
¨ A partir de 1950
A Tecnologia do Vácuo teve um grande impulso após 1950, acompanhando a evolução geral da ciência como um todo. A pesquisa e a produção, na maioria das indústrias de hoje, seriam impensáveis sem se fazer uso desta tecnologia.
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