Sirius: conheça o novo acelerador de partículas brasileiro

Uma obra em desenvolvimento no interior de São Paulo promete dar à ciência brasileira oportunidades nunca vistas até então. Trata-se do Sirius, o acelerador de partículas brasileiro, que equipará o Laboratório Nacional de Luz Síncotron (LNLS).

A construção teve início em 2014 e mesmo enfrentando cortes orçamentários a equipe do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) está prestes a conseguir coloca-lo em funcionamento.

O acelerador de partículas atual do laboratório, o UVX, hoje já é considerado obsoleto e, por essa razão, teve início o processo de substituição.

®GIPHY

Primeiros testes podem ser feitos ainda esse ano

Quando o projeto teve início, estimava-se que seria preciso investir cerca de R$ 1,8 bilhão em sua construção. Entretanto, até agora os gastos são de cerca de R$ 1,3 bilhão. Para que fosse possível viabilizar o acelerador de partículas com menos dinheiro, o projeto inicial precisou passar por modificações.

®LNLS / Divulgação

Contudo, apesar disso, a novidade já vem sendo considerada a fonte de luz síncroton mais avançada do mundo, pelo menos enquanto outro projeto mais avançado o substitua. Ele será mais avançado até mesmo do que o European Synchrotron Radiation Facility (ESFR), da França, apontado como um dos principais do mundo.

O prédio que abriga o Sirus tem um total de 68 mil metros quadrados, e será equipado com aceleradores de partículas capazes de analisar a estrutura atômica de materiais orgânicos e inorgânicos. Mesmo que entre em funcionamento em 2019, a expectativa é que a conclusão do projeto não ocorra antes de 2020.

Qual a utilidade do acelerador de partículas?

Uma das utilidades do antigo UVX foi o auxílio na definição da estrutura tridimensional de uma proteína essencial na reprodução do zika vírus. Se mesmo com o equipamento defasado foi possível fazer isso, tenha em mente que o Sirius será capaz de produzir imagens com resoluções até mil vezes melhores.

“O Sirius está muito próximo do limite daquilo que a engenharia permite construir e será capaz de produzir ciência competitiva internacionalmente por, ao menos, uma década”, destaca o diretor do LNLS, o físico Antônio José Roque da Silva.

 

Seu funcionamento não é simples de ser explicado, embora aparentemente seja fácil compreendê-lo. Um filamento de tungstênio é aquecido e libera elétrons. Esses elétrons são levados por uma carga elétrica para que eles sejam acelerados. No final do processo, um magneto lança todos eles no booster.

No booster é uma estrutura circular na qual os elétrons são acelerados atingindo quase a velocidade da luz. Após passar por ele, os feixes de elétrons vão para um anel de armazenamento e lá se movimentam por algumas horas. Essa movimentação gera enormes quantidades de energia que, posteriormente, é usada nas mais diversas áreas, desde a agricultura até à indústria farmacêutica.

“Durante sua construção, componentes tecnologicamente sofisticados precisaram ser desenvolvidos e conseguimos em grande parte envolver empresas nacionais. E há a questão cultural, de você ter a coragem de fazer a inovação de ponta e de que é possível fazer essas coisas no Brasil”, acrescenta Antônio José.

®LNLS / Divulgação

No site oficial do Laboratório Nacional de Luz Síncotron há uma explicação completa sobre como os aceleradores de partículas funcionam, incluindo detalhes sobre o armazenamento de elétrons, brilho e emitância e rede magnética.

Fonte(s): LNLS, Revista Galileu e Pesquisa FAPESP

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