Acelerador LHC

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Mega-acelerador LHC começa a operar

Maior máquina do mundo faz com sucesso colisões de prótons em energia sem precedentes, para expandir fronteiras da física

Experimento levou 20 anos para ser montado e começar a fazer ciência; objetivo é estudar a origem do cosmo e achar a “partícula de Deus”

Denis Balibouse/Reuters

Imagem em tela mostra rastro de uma das colisões iniciais, ontem

RAFAEL GARCIA
LUCIANA COELHO
DE GENEBRA
JFSP31MAR2010A17

“Obrigado pela paciência”, foram as palavras do engenheiro Lyn Evans aos jornalistas quando o acelerador de partículas LHC, o maior experimento da história da física, anunciou ontem ter feito dois prótons colidirem a uma energia de 7 TeV (teraelétron-volts).

O choque, o evento mais violento já produzido em laboratório, aniquilou instantaneamente esses dois objetos -núcleos de átomos de hidrogênio- e produziu uma série de outras partículas que foram deixando rastros de suas trajetórias em detectores especiais.

O aparecimento das figuras com linhas tortas nos computadores dos centros de controle do laboratório às 13h06 (8h06 em Brasília) foi seguido de aplausos e gestos eufóricos dos cientistas em comemoração. Evans, que chefiou o projeto durante a maior parte dessas duas décadas no Cern (Organização Europeia para Pesquisa Nuclear), estava visivelmente emocionado. Ele foi um dos cerca de 10 mil cientistas envolvidos na empreitada, que levou 20 anos para começar efetivamente seu programa científico.

Dez anos depois
O LHC (Grande Colisor de Hádrons) fica na fronteira da Suíça com a França, num túnel circular de 27 km de circunferência ao norte de Genebra. Ao ser idealizado, em 1991, tinha sua conclusão prevista para o ano 2000, mas só dez anos depois conseguiu vencer todos os obstáculos técnicos e humanos para ter início. Com o sucesso ontem, superou seu último trauma: um acidente que danificara parte da máquina, fazendo-a parar em 2008.

O incidente, uma sobrecarga de energia, fez o Cern mudar de planos. A estreia de ontem só acelerou os prótons a metade da energia prevista, para evitar que o problema se repetisse.

Até o fim de 2011, o LHC vai operar aquém da capacidade, e só depois disso haverá uma pausa para aprimorar a máquina e prepará-la para colisões com energia máxima, 14 TeV. Nesse estágio, a densidade de energia das colisões será semelhante à que existiu momentos após o Big Bang, a explosão que originou o Universo -daí o acelerador ter sido apelidado “Máquina do Big Bang”.

A expectativa de novas descobertas já nesse período, porém, é grande. O LHC já é três vezes e meia mais potente do que o Tevatron, o acelerador americano que, até ontem, era o mais poderoso do mundo.

“Quando as colisões foram registradas, vimos nos gráficos o sinal de que estamos agora em um novo regime de energia na física”, afirmou Fabiola Gianotti, italiana que lidera o Atlas, o maior dos quatro detectores de partículas do LHC.

Com uma capacidade sem precedentes de criar partículas elementares a partir da energia das colisões, cientistas esperam poder confirmar previsões teóricas da física e estudar as condições iniciais do Universo.

O bóson de Higgs -entidade hipotética que ganhou o apelido de “partícula de Deus”- talvez seja a peça mais aguardada. Ele seria a partícula que confere massa a todas as outras.

A despeito do sucesso, os cientistas logo alertaram que descobertas como essa ainda podem levar meses.

Mais colisões
“Pode ser que o bóson de Higgs tenha surgido aqui agora, mas os físicos só poderão dizer isso após analisarem os dados acumulados de muitas colisões”, explica Denis Damázio, engenheiro brasileiro do Atlas.

Ontem, uma hora depois do primeiro choque, o LHC já havia sido programado para produzir 40 colisões por segundo e continuou aumentando o ritmo. Depois de três horas de operação, encerrou os trabalhos do dia registrando meio milhão de eventos. Foi só uma amostra daquilo que poderá fazer se chegar à meta de produzir 800 colisões por segundo. Em se tratando de uma máquina da complexidade do LHC, porém, é difícil saber quando será possível atingir isso. Depois do acidente de 2008, cada nova ação ocorre em etapas.

Mesmo mobilizando uma grande estrutura para a imprensa cobrir o evento, o Cern evitou que uma “colisão com hora marcada” apressasse os cientistas. Os físicos trabalharam em seu ritmo, e os jornalistas tiveram de esperar sete horas para registrar o momento das colisões.

Steve Myers, diretor de aceleração do Cern, diz confiar em que um acidente como o de 2008 não se repetirá. “Deixamos o sistema de proteção da maquina tão sensível que ainda agora, quando injetamos o primeiro raio de prótons, o sistema achou que era uma saturação e desligou o raio”, contou. Resolvido o problema e feitas as colisões, revelou como ele e seus colegas se sentiam: “Emocionados, entusiasmados, aliviados e muito felizes”.
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Fonte:
http://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/fe3103201001.htm
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Publicado em: SinapsesLinks
http://sinapseslinks.blogspot.com/
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A Partícula de Deus

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Maior máquina do mundo,
LHC começa hoje a produzir ciência

Choques de prótons em mega-acelerador poderão revelar a “partícula de Deus”

RAFAEL GARCIA
EM GENEBRA
JFSP 30MAR2010A16

O mega-acelerador de partículas LHC faria na madrugada de hoje as primeiras tentativas de colisões capazes de produzir ciência efetivamente inovadora. O experimento, que ganhou o apelido de “máquina do Big Bang”, poderá então tentar detectar o bóson de Higgs, a partícula que confere massa às outras, segundo a teoria.

Tecnicamente, o acelerador está funcionando desde novembro, mas só agora as colisões entre prótons que são produzidas em seu túnel circular de 27 km chegam à energia de 7 TeV (teraelétron-volts), necessária às detecções.
A violência dos choques entre essas partículas, porém, ainda é metade daquela prevista para o projeto. Quando o LHC estiver pronto para colidir seus feixes de prótons a 14 TeV, será como como produzir um choque frontal de dois trens-bala num túnel mais estreito que um fio de cabelo. Isso só deve acontecer em 2012.

A agenda de experimentos foi mudada depois de um acidente em setembro de 2008. Uma sobrecarga de energia danificou vários dos ímãs supercondutores responsáveis por acelerar as partículas.

Depois de ficar no conserto por mais de um ano, o LHC vai rodar sua primeira etapa de experimentos colidindo prótons a 3,5 TeV. Físicos na sede do Cern (Organização Europeia de Física Nuclear), na fronteira da Suíça com a França, estão ansiosos para o início do trabalho.

“Temos tido já, de vez em quando, algumas colisões a 7 TeV, mas creio que não 100% estáveis”, disse à Folha Denis Damázio, brasileiro que trabalha no Atlas, um dos grandes detectores do LHC. Segundo ele, os experimentos que vinham sendo feitos até a semana passada usavam apenas um “bunch” -um pequeno “vagão”, quando se compara o feixe de prótons a um trem.
Tanto o Atlas quanto os outros grandes detectores -o CMS, Alice e o LHCb- trabalham de forma independente entre si. Quase todos eles já inauguraram sua produção científica. Os artigos publicados, porém, ainda tratam mais de aspectos técnicos, como calibração das máquinas.

Quando o feixe de prótons completo estiver circulando hoje, porém, os cientistas esperam que o Cern cumpra sua promessa de “abrir a maior janela para potenciais descobertas na física de partículas em uma década”. Mesmo 7 TeV já são mais que o triplo da energia produzida pelo acelerador americano Tevatron, o melhor até o ano passado. Cientistas calculam que isso é mais do que suficiente para que de algumas colisões finalmente apareça o bóson de Higgs -a “partícula de Deus”, apelido que desagrada a muitos físicos.
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Fonte:
http://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/fe3003201004.htm
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Publicado em: SinapsesLinks
http://sinapseslinks.blogspot.com/
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