Questão 112 · Física: Óptica
Informações digitais — dados — são gravadas em discos ópticos, como CD e DVD, na forma de cavidades microscópicas. A gravação e a leitura óptica dessas informações são realizadas por um laser (fonte de luz monocromática). Quanto menores as dimensões dessas cavidades, mais dados são armazenados na mesma área do disco. O fator limitante para a leitura de dados é o espalhamento da luz pelo efeito de difração, fenômeno que ocorre quando a luz atravessa um obstáculo com dimensões da ordem de seu comprimento de onda. Essa limitação motivou o desenvolvimento de lasers com emissão em menores comprimentos de onda, possibilitando armazenar e ler dados em cavidades cada vez menores. Em qual região espectral se situa o comprimento de onda do laser que otimiza o armazenamento e a leitura de dados em discos de uma mesma área?
- A) Violeta.
- B) Azul.
- C) Verde.
- D) Vermelho.
- E) Infravermelho.
Marque a alternativa correta:
Gabarito: A
Gabarito definitivo divulgado pela banca INEP (ENEM 2023).
Comentário
Gabarito: A.
O texto explica que o fator limitante da leitura é a difração, que espalha a luz quando a cavidade tem dimensões da ordem do comprimento de onda do laser. Para armazenar mais dados na mesma área, é preciso que o laser tenha comprimento de onda menor, o que permite cavidades menores sem que o feixe se espalhe. Entre as opções, a faixa violeta é a de menor comprimento de onda visível, seguida do azul, do verde e do vermelho. Por isso, o laser que otimiza o armazenamento se situa na região violeta, alternativa A.
Por que as outras estão erradas:
- B) o azul tem comprimento de onda maior que o violeta, e portanto limita mais a densidade de dados.
- C) o verde tem comprimento de onda ainda maior, o que piora a leitura nas cavidades menores.
- D) o vermelho tem o maior comprimento de onda entre as opções visíveis, a pior escolha para esse fim.
- E) o infravermelho tem comprimento de onda ainda maior, e não serve para armazenar mais dados.
Dica Enem: em questões sobre ondas e tecnologia, lembre que o comprimento de onda menor permite detalhes menores. Quando a questão pede o menor limite de difração, procure a cor com o menor comprimento de onda.
Fundamentos: Difração e comprimento de onda · Lasers e armazenamento óptico · Espectro eletromagnético visível
Comentário gerado pela Cravei IA a partir do enunciado e do gabarito definitivo divulgado pela banca, e conferido por uma verificação automática. A IA pode errar: o gabarito oficial sempre prevalece.
Fonte: prova INEP ENEM 2023 (Enem — 2º dia (Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Matemática e suas Tecnologias)), questão 112, com o gabarito definitivo da banca. Comentário: Equipe Cravei · como fazemos e revisamos.