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10/Nov/2018 - 16:48 - Atualizado em 29/Nov/2018 - 17:08

Brasil terá o acelerador de partículas mais avançado do mundo

Cerimônia de entrega da primeira fase das instalações será realizada nesta semana. Projeto foi apresentado durante a CPUAI, no FINIT Festival


Por Pedro Matos/SIMI Belo Horizonte
Prédio de 68 mil metros quadrados está entre as obras civis mais sofisticadas já construídas no país
Crédito: LNLS/Divulgação

O Brasil terá, em breve, o mais avançado acelerador de partículas do mundo. O Sirius, como foi batizado, está sendo construído em Campinas-SP, e a cerimônia oficial de entrega da primeira fase das instalações será realizada na próxima quarta-feira, dia 14.

A ideia é que o Sirius substitua o atual acelerador UVX instalado também em Campinas desde 1997 e que ainda atende as demandas da comunidade científica. O novo acelerador do tipo síncrotron usará as principais tecnologias disponíveis no mercado, o que o colocará como um acelerador de quarta geração. Atualmente, apenas o MAX IV, inaugurado recentemente na Suécia, tem esse status.

Tecnologia

O acelerador de partículas funciona por meio de campos elétricos e magnéticos, que acelera e muda a trajetória das partículas. Basicamente, o processo tem início a partir do aquecimento de um fio de tungstênio, liberando elétrons que são conduzidos por uma carga magnética para os anéis de aceleração e lançados em booster, se aproximando da velocidade da luz.

Os elétrons passam, então, para os anéis de armazenamento, que consiste em um polígono de 20 lados com imãs que fazem com que os elétrons continuem circulando. A cada curva nas vértices do polígono, as partículas emitem radiação pela tangente. E é essa radiação de amplo espectro, luz síncrotron, que é usada para a investigação de estrutura molecular.

Desenho gráfico da estrutura interna do prédio
Crédito: LNLS/Divulgação

O Sirius será capaz de obter informações detalhadas de materiais mais densos, contrastes mais sutis e com uma velocidade consideravelmente superior. Uma análise que atualmente leva 40 minutos poderá ser realizada em 2 segundos.

Construção

A estrutura consiste em um prédio de 68 mil metros quadrados e está entre as obras civis mais sofisticadas já construídas no país. Com mais de 500 metros de circunferência, o Sirius é a maior e mais complexa infraestrutura científica já construída no Brasil.

Uma das fases mais críticas da obra foi a implantação do piso especial onde serão montados os aceleradores. Com espessura de 90 cm, o piso consumiu cerca de setenta mil metros cúbicos de concreto especial de baixíssima retração, além de 900 toneladas de aço.

Como o feixe de elétrons do Sirius deverá ter dimensões micrométricas, a estabilidade nesta região é considerada um parâmetro fundamental do processo construtivo. Estes cuidados são importantes porque, quanto mais concentrado for o feixe de elétrons, melhor e mais brilhante será a luz síncrotron produzida e entregue para os pesquisadores.

Estudos

O acelerador de partículas pode ser aplicado em estudos em praticamente todas as áreas. Na saúde, por exemplo, a tecnologia foi fundamental para decifrar em um modelo 3D uma proteína essencial para a reprodução do vírus zika, ajudando no combate da doença, que é associada ao mau desenvolvimento de fetos humanos.

Fernando Henrique Cardoso, engenheiro elétrico do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, durante a Campus Party MG
Crédito: Pedro Matos/SIMI

A expectativa é que o Sirius comece a funcionar já no ano que vem. Fernando Henrique Cardoso, engenheiro elétrico do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, participou da terceira edição da Campus Party MG, durante o FINIT Festival, e apresentou o projeto para o público.

FINIT Festival

Este ano, a Feira Internacional de Negócios, Inovação e Tecnologia (FINIT) se transformou em um festival realizado em diversas partes de Belo Horizonte entre 7 e 28 deste mês. O FINIT Festival é um evento que impacta pequenos e grandes empresários, empreendedores, professores, estudantes, gestores e pessoas do ecossistema de inovação de Minas Gerais e de todo o país.

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