{"id":19610,"date":"2018-07-20T12:31:25","date_gmt":"2018-07-20T12:31:25","guid":{"rendered":"https:\/\/cnpem.staging.wpengine.com\/?p=19610"},"modified":"2022-01-21T15:33:57","modified_gmt":"2022-01-21T18:33:57","slug":"a-corrida-pela-melhor-luz","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cnpem.br\/en\/a-corrida-pela-melhor-luz\/","title":{"rendered":"A corrida pela melhor luz"},"content":{"rendered":"

Revista Fapesp<\/a>, 13\/07\/2018<\/em><\/p>\n

Sirius competir\u00e1 com um equipamento de quarta gera\u00e7\u00e3o inaugurado em 2016 na Su\u00e9cia e outro planejado para funcionar a partir de 2020 na Fran\u00e7a<\/p>\n<\/header>\n
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O European Synchrotron Radiation Facility, na Fran\u00e7a, que passar\u00e1 por aprimoramento a partir de 2019<\/p>\n

Imagem: ESRF<\/p>\n<\/div>\n

H\u00e1 pressa em concluir o Sirius, a nova fonte de luz s\u00edncrotron brasileira que ser\u00e1 uma das mais avan\u00e7adas no mundo. A meta \u00e9 n\u00e3o prorrogar muito o t\u00e9rmino de sua constru\u00e7\u00e3o e montagem, hoje com um atraso modesto de seis meses, aceit\u00e1vel em um projeto dessa magnitude e complexidade t\u00e9cnica. \u00c9 que seus competidores j\u00e1 surgem no horizonte. S\u00e3o equipamentos projetados para apresentar um brilho similar ou at\u00e9 superior ao da m\u00e1quina brasileira, que certamente atrair\u00e3o a aten\u00e7\u00e3o de pesquisadores acad\u00eamicos e de empresas interessados em realizar experimentos que exigem resolu\u00e7\u00f5es espaciais e temporal cada vez maiores.<\/p>\n

Por essa raz\u00e3o, em maio deste ano, enquanto f\u00edsicos e engenheiros do Laborat\u00f3rio Nacional de Luz S\u00edncrotron (LNLS) conclu\u00edam a instala\u00e7\u00e3o e realizavam os testes iniciais do acelerador linear, oper\u00e1rios e engenheiros civis trabalhavam 24 horas por dia de segunda a s\u00e1bado nas obras do Sirius. Corriam para finalizar o pr\u00e9dio at\u00e9 agosto e permitir que as outras partes do acelerador e as esta\u00e7\u00f5es experimentais come\u00e7assem a ser montadas o mais cedo poss\u00edvel. Mesmo que as instala\u00e7\u00f5es estejam prontas logo, a nova fonte de luz n\u00e3o funcionar\u00e1 sem a conex\u00e3o entre a rede el\u00e9trica de alta tens\u00e3o, que precisa ser providenciada pela CPFL Energia, que distribui energia na regi\u00e3o de Campinas, e a subesta\u00e7\u00e3o que alimentar\u00e1 o Sirius e o resto do\u00a0campus\u00a0<\/em>do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), que, juntos, consumir\u00e3o a energia de uma cidade de 40 mil habitantes. \u201c\u00c9 preciso correr se quisermos ter a fonte mais brilhante do mundo por um per\u00edodo\u201d, afirma o f\u00edsico Ant\u00f4nio Jos\u00e9 Roque da Silva, diretor do LNLS e respons\u00e1vel pela constru\u00e7\u00e3o do Sirius.<\/p>\n

Hoje existem quase 50 fontes de luz s\u00edncrotron em funcionamento em pouco mais de 20 pa\u00edses. Quase metade delas se concentra em tr\u00eas pa\u00edses: o Jap\u00e3o tem 9 (muitas de pequeno porte), os Estados Unidos, 7, a Alemanha, 6. Pouco mais de 20 s\u00e3o de terceira gera\u00e7\u00e3o, uma anterior \u00e0 dos equipamentos mais modernos, que est\u00e3o atingindo o limite do que \u00e9 poss\u00edvel construir. O Sirius, de quarta gera\u00e7\u00e3o, ter\u00e1 dois competidores diretos: uma fonte de luz j\u00e1 em opera\u00e7\u00e3o na Su\u00e9cia e outra que come\u00e7ar\u00e1 a ser montada em breve na Fran\u00e7a \u2013 al\u00e9m dessas, outras 13 de quarta gera\u00e7\u00e3o est\u00e3o em planejamento.<\/p>\n

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O MAX IV, na Su\u00e9cia, primeira fonte de luz s\u00edncrotron de quarta gera\u00e7\u00e3oImagem: Perry Nordeng<\/span><\/p>\n<\/div>\n

Instalado em Lund, cidade de 120 mil habitantes a 500 quil\u00f4metros ao sul de Estocolmo, a fonte de luz MAX IV \u00e9 a primeira no mundo a ser considerada de quarta gera\u00e7\u00e3o. Esses equipamentos s\u00e3o assim classificados por apresentarem uma distribui\u00e7\u00e3o inovadora de magnetos em torno do anel de armazenamento de el\u00e9trons, proposta em 1993 pelo f\u00edsico alem\u00e3o Dieter Einfeld e pelo f\u00edsico esloveno Mark Plesko em um artigo na revista\u00a0Proceedings of SPIE<\/em>. Esse novo desenho da rede magn\u00e9tica foi adotado pela primeira vez no MAX IV e permite usar an\u00e9is de armazenamento menores para obter feixes de luz s\u00edncrotron mais concentrados e brilhantes.<\/p>\n

Constru\u00eddo com componentes projetados e fabricados na Su\u00e9cia e em outros pa\u00edses, o MAX IV foi inaugurado em junho de 2016, em uma cerim\u00f4nia da qual participou o rei da Su\u00e9cia, Carl XVI Gustaf. O equipamento \u00e9 formado por dois an\u00e9is de armazenamento: um contendo el\u00e9trons com energia de 1,5 gigael\u00e9trons-volt (GeV), que alimentam duas esta\u00e7\u00f5es experimentais hoje em fase de comissionamento, e outro com el\u00e9trons de 3 GeV, que fornecem luz s\u00edncrotron para cinco esta\u00e7\u00f5es, das quais tr\u00eas est\u00e3o ativas e duas em testes. \u201cDesde o in\u00edcio das opera\u00e7\u00f5es, j\u00e1 tivemos 318 usu\u00e1rios\u201d, conta o f\u00edsico brasileiro-sueco Pedro Fernandes Tavares, diretor de aceleradores do MAX IV. Segundo Tavares, o anel de maior energia deve fornecer neste ano luz s\u00edncrotron para as esta\u00e7\u00f5es experimentais a ele conectadas funcionarem por cerca de 4 mil horas, o equivalente a 167 dias.<\/p>\n

Se tudo sair como o planejado, em pouco tempo, o Sirius e o MAX IV devem enfrentar um concorrente de peso: a fonte extrabrilhante (EBS) do European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), que fica em Grenoble, cidade de 160 mil habitantes no sudeste da Fran\u00e7a, ao p\u00e9 dos Alpes. Ser\u00e1 uma vers\u00e3o aprimorada de sua atual fonte de luz s\u00edncrotron, a primeira de terceira gera\u00e7\u00e3o a entrar em funcionamento no mundo, nos anos 1990. O ESRF \u00e9 operado por um cons\u00f3rcio de 22 pa\u00edses e h\u00e1 tr\u00eas anos seus t\u00e9cnicos e engenheiros preparam o upgrade que custar\u00e1 \u20ac 150 milh\u00f5es.<\/p>\n

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O Sirius, nova fonte de luz s\u00edncrotron brasileira, est\u00e1 em fase final de constru\u00e7\u00e3o em Campinas, interior de S\u00e3o PauloImagem: Renan Picoreti – Divulga\u00e7\u00e3o LNLS\/CNPEM<\/span><\/p>\n<\/div>\n

O equipamento atual ser\u00e1 desligado em dezembro deste ano e, nos 18 meses seguintes, seu anel de armazenamento ser\u00e1 desmontado e substitu\u00eddo por um novo, com 844 metros de circunfer\u00eancia, que manter\u00e1 el\u00e9trons circulando com 6 GeV de energia, o dobro da do Sirius e do MAX IV. De acordo com a assessoria de comunica\u00e7\u00e3o do ESRF, o projeto est\u00e1 em dia. A previs\u00e3o \u00e9 de que o novo equipamento, que ter\u00e1 brilho 100 vezes mais intenso do que o da m\u00e1quina atual, seja reaberto para os usu\u00e1rios em 2020 com as linhas de luz abastecendo 44 esta\u00e7\u00f5es experimentais.<\/p>\n

Na opini\u00e3o do f\u00edsico Aldo Craievich, professor aposentado da Universidade de S\u00e3o Paulo (USP) e um dos l\u00edderes da constru\u00e7\u00e3o da primeira fonte de luz s\u00edncrotron brasileira, o UVX, o Sirius dever\u00e1 competir em condi\u00e7\u00e3o de igualdade com o MAX IV e o ESRF-EBS e atrair colaboradores internacionais. \u201cEstou convencido de que vir\u00e3o at\u00e9 mesmo pesquisadores de pa\u00edses mais desenvolvidos do hemisf\u00e9rio Norte, porque um bom n\u00famero de experimentos avan\u00e7ados s\u00f3 poder\u00e1 ser realizado aqui\u201d, afirma. \u201cSer\u00e1 um ambiente de forte est\u00edmulo \u00e0 coopera\u00e7\u00e3o internacional, que deve superar o que ocorreu com o UVX.\u201d A fonte brasileira atual, que deve ser desligada no final de 2019, tem uma m\u00e9dia de 1.200 usu\u00e1rios por ano, cerca de 20% vindos de outros pa\u00edses da Am\u00e9rica Latina.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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