Quem é radioamador está acostumado a pensar em antenas feitas de fio, tubos de alumínio ou outros materiais metálicos. Mas uma pesquisa publicada em setembro de 2026 apresenta uma possibilidade diferente: utilizar um pequeno filamento de plasma, criado no ar por um laser, como elemento de uma antena.
O trabalho é assinado por Prya Darshni, Arthur Dogariu e Paul D. Franzon, pesquisadores ligados a universidades dos Estados Unidos. A equipe realizou um experimento em 30 MHz, na transição entre HF e VHF, próximo das frequências familiares a quem opera na banda de 10 metros.
A proposta desperta curiosidade, mas ainda está em fase inicial. O estudo apresenta uma demonstração de laboratório, com distâncias muito pequenas entre transmissão e recepção.
Para entender a ideia, podemos começar pelo funcionamento de uma antena comum. Quando o transmissor fornece energia de radiofrequência ao elemento metálico, as cargas elétricas oscilam e a antena irradia ondas eletromagnéticas. No experimento, os pesquisadores investigaram esse papel em uma estrutura formada por gás ionizado.
O plasma surge quando um gás recebe energia suficiente para liberar parte dos elétrons de seus átomos ou moléculas. Essas cargas livres permitem que ele interaja com campos elétricos e, em determinadas condições, apresente comportamento condutor.
Nesse caso, um laser de pulsos extremamente curtos e intensos criou no ar um filamento de aproximadamente 20 centímetros de comprimento e 0,1 milímetro de diâmetro. Esse filamento foi utilizado como elemento experimental da antena.
O laser tinha a função de produzir o plasma. Já o sinal de rádio em 30 MHz vinha de um gerador separado.
Havia, porém, um desafio: como alimentar uma antena assim? Em um dipolo convencional, conectamos o cabo ao ponto de alimentação. No filamento de plasma, segundo os autores, o contato direto com uma peça metálica poderia perturbar sua formação.
A solução foi utilizar acoplamento capacitivo, que transfere energia por meio de um campo elétrico, sem contato direto. Uma pequena estrutura de cobre, ligada ao gerador de RF, fornecia energia ao plasma dessa maneira.
Fig. 2 – a) Ilustração conceitual da alimentação capacitiva sem contato (o cobre está representado em marrom). (b) Ilustração conceitual da antena de filamento de plasma induzido por laser (LIPF), alimentada por acoplamento capacitivo (a antena está representada no centro por um ponto magenta).
Para verificar o efeito do filamento, a equipe comparou duas situações. Primeiro, mediu o sinal recebido com o laser bloqueado, mantendo apenas a estrutura de alimentação funcionando. Depois, liberou o laser, permitindo a formação do plasma, e repetiu a medição com o mesmo sinal de RF.
Os autores relataram um sinal medido aproximadamente 2,5 vezes maior com a presença do plasma, equivalente a um aumento de 150%. Eles interpretam esse resultado como uma demonstração da viabilidade do filamento alimentado capacitivamente como elemento irradiante.
Esse número precisa ser entendido dentro das condições do teste. A comparação foi feita entre o sistema com e sem o filamento. Não houve uma disputa de desempenho contra um dipolo, uma vertical ou uma Yagi. O resultado também não representa, por si só, um aumento de 150% na potência irradiada ou no alcance.
Outro detalhe essencial é a distância: a antena receptora estava a aproximadamente 5 centímetros do filamento, na região chamada de campo próximo. Nessa região, a interação entre as estruturas difere daquela observada em um enlace de rádio a longa distância.
Portanto, o experimento ainda não demonstra um contato entre estações distantes, nem permite concluir como essa antena se comportaria em um QSO.
A motivação dos pesquisadores está principalmente em possíveis aplicações futuras em aeronaves e satélites. Eles investigam a possibilidade de criar elementos de antena com características ajustáveis, reduzindo a necessidade de estruturas metálicas extensas. Essas aplicações ainda dependem de desenvolvimento e validação.
Para o radioamador, a pesquisa oferece uma oportunidade de conhecer outra maneira de construir o elemento ativo de uma antena. Antenas de plasma já são estudadas há décadas; o diferencial deste trabalho está na combinação do filamento produzido por laser com a alimentação de RF sem contato.
Ainda há questões a resolver, como eficiência, casamento de impedância, ganho e comportamento em condições reais de operação. Também é necessário considerar todo o equipamento usado para gerar o plasma.
Por enquanto, nossas antenas de fio e alumínio continuam cumprindo seu papel nas estações. A pesquisa amplia o campo de experimentação e mostra como conceitos conhecidos do radioamadorismo — alimentação, acoplamento, polarização e irradiação — continuam presentes mesmo nas propostas mais incomuns.
Fonte: Darshni, P.; Dogariu, A.; Franzon, P. D. Laser-Induced-Plasma-Filament Antenna Transmitting 30 MHz VHF. IEEE Journal of Microwaves, setembro de 2026. DOI: 10.1109/JMW.2026.3722433.