O Sirius é o mais novo projeto brasileiro executado pelo Laboratório Nacional de Luz Síncrotron que tem como objetivo investigar a composição de diversos materiais. O projeto Sirius é a mais nova fonte de luz síncrotron a ser desenvolvida em território brasileiro.
Sirius permitirá que centenas de pesquisas acadêmicas e industriais sejam realizadas anualmente, por milhares de pesquisadores, contribuindo para a solução de grandes desafios científicos e tecnológicos, como novos medicamentos e tratamentos para doenças, novos fertilizantes, espécies vegetais mais resistentes e ...
O Sirius é o segundo acelerador de partículas brasileiro. O primeiro acelerador de partículas no Brasil, o UVX, também está localizado em Campinas, e que começou em 1985, por iniciativa dos físicos Ricardo Lago e Ricardo Rodrigues.
Os aceleradores de partículas são equipamentos que fornecem energia a feixes de partículas subatômicas eletricamente carregadas. Todos os aceleradores de partículas possibilitam a concentração de grande energia em pequeno volume e em posições arbitradas e controladas de forma precisa.
Orçado em R$ 1,8 bilhão, o projeto Sirius é financiado pelo MCTIC. Até agora, cerca de R$ 1,12 bilhão foram repassados para o projeto, sendo R$ 282 milhões em 2018.
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O presidente Jair Bolsonaro participou, nesta quarta-feira (21), da solenidade de abertura da primeira linha de luz do projeto Sirius, no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas (SP).
Já o Sirius acelera elétrons próximo à velocidade da luz, numa via na qual todos caminham numa mesma direção sem um trombar no outro, e até uma energia fixa de 3 giga elétron-volt (GeV). O LHC, por sua vez, pode dar energia máxima de 7 mil GeV.
O que o LHC nos revela? Os aceleradores de partículas se propõem a responder diversas perguntas sobre a origem do nosso universo. Uma de suas descobertas que ganhou mais destaque em 2012 foi o descobrimento de uma partícula que ficou conhecida como bóson de Higgs.
“Um buraco negro produzido no LHC não danificaria a Terra ou as pessoas”, diz Michelangelo Mangano, físico do Cern, centro de pesquisa onde o LHC está instalado. Ele, na verdade, não teria nem tamanho suficiente para fazer mal a alguém: mediria apenas 10-16 centímetros, algo milhões de vezes menor que um grão de areia.
Para que tais partículas e seu interior fossem estudados era necessário que os pesquisadores criassem, de forma artificial, condições para que essas partículas pudessem se apresentar com um alto nível de energia, e para que isso ocorresse os cientistas desenvolveram aceleradores potentes, capazes de identificar essa ...
O Sirius começou a ser construído em 2015. Ele substitui o UVX, um gerador de luz síncrotron feito nos anos 1980 que ficava no mesmo câmpus e foi desligado no ano passado. Tinha sido o primeiro acelerador do tipo no Hemisfério Sul e ainda era o único da América Latina, mas estava obsoleto.
A construção começou em 2015, em meio à explosão da crise econômica nacional. A salvação, segundo Silva, foi a inclusão do Sirius no Programa de Aceleração do Crescimento (PAC), a partir de 2016, o que deu ao projeto um status diferenciado dentro da estrutura política e administrativa do governo federal.
Eles ajudam os cientistas a descobrir quais são os ingredientes básicos na composição de todos os materiais que conhecemos. O primeiro acelerador de partículas foi criado pelo físico britânico Ernest Rutherford em 1911.
O Sirius é considerado melhor do que outros aceleradores porque os fótons estão concentrados em uma área menor, o que gera um brilho mais intenso. O novo acelerador brasileiro permitirá extrair feixes muito concentrados dessa luz e realizar imagens mais rapidamente.
O Sirius será composto por um acelerador de elétrons com energia de 3 GeV (giga eletron-volts), que terá 518,4 metros de circunferência e poderá comportar até 40 linhas de luz.
O LHC fica na periferia da cidade de Genebra, na Suíça, sendo formado por um enorme tubo circular com circunferência de 26,7 km e diâmetro de 7 m; é subterrâneo, ficando a cerca de 100 m abaixo do solo.
Embora a partícula leve o nome de Higgs, importantes trabalhos teóricos também foram desenvolvidos pelos físicos belgas Robert Brout e François Englert. O bóson de Higgs ficou conhecido como "partícula de Deus", porque, assim como Deus, estaria em todas as partes, mas é difícil de definir.
O Cern tem a tradição de disseminar o conhecimento mas também de compartilhar a tecnologia. Hoje há mais de 30 mil aceleradores de partículas no mundo, de variados portes, e grande parte de físicos, técnicos e engenheiros tiveram formação no Cern.
A potência do acelerador agora é de 13 TeV, o que significa que os núcleos de átomos que colidem ali dentro estão voando a 1.079.252.838 km/h, ou 99,999999% da velocidade da luz.
A evidência de hádrons com quarks estranhos nas colisões próton-próton, veiculada agora pela colaboração Alice, sugere que o plasma de quarks e glúons possa ser produzido também no choque dessas partículas muito pequenas, e não apenas na colisão de núcleos pesados, chumbo-chumbo (no LHC) ou ouro-ouro (no RHIC), como já ...
O Brasil e os aceleradores
Além do recém-inaugurado Sirius, o Brasil já possui um acelerador de partículas, o UVX, que funciona desde 1997 para pesquisas. Ele foi o primeiro acelerador de elétrons em operação na América Latina.
Dois conceitos físicos estão presentes aqui: o aumento de velocidade da partícula carregada, sua aceleração, ocorre devido à presença de um campo elétrico, sendo que a mudança de trajetória (quando é curvada) resulta da ação de um campo magnético.
Em uma Fonte de Luz Síncrotron, as linhas de luz são as estações experimentais onde os materiais são analisados. Elas são como microscópios complexos que acondicionam e focalizam a radiação síncrotron, para que ela ilumine as amostras dos materiais em estudo e permita a observação de seus aspectos microscópicos.
Durante esse processo, os elétrons têm sua trajetória guiada por eletroímãs. Sempre que os elétrons são desviados pelos campos magnéticos e forçados a fazerem uma curva, isto é, sempre que sofrem uma aceleração centrípeta, eles emitem radiação eletromagnética. Essa radiação eletromagnética é a chamada luz síncrotron.
O Projeto Sirius é de 4ª, nem nos EUA eles tem um equipamento desse porte (o CERN tem mas eles são top). O custo é de R$ 1,3 bilhão, as obras devem ser concluídas em 2018.
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