No início de março, o Brasil se tornou oficialmente Membro Associado da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN). A parceria foi assinada pelo atual ministro da Ciência Tecnologia e Inovações, Marcos Pontes, que comemorou o feito em suas redes sociais.

Mas o que é o CERN? Qual a importância de fazer parte disso?

Quem ajudou a responder essas questões foi James Citadini, Gerente de Engenharia e Tecnologia do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), que abriga o acelerador de partículas Sirius.

Para começar, o CERN é o maior laboratório de física de partículas do mundo. Ele iniciou seus trabalhos em 1954 e conta hoje com 23 estados-membros plenos, 9 países associados e 3 nações observadoras.

O Brasil espera essa parceria há 12 anos. Agora, cientistas da área de física nuclear e física de partículas terão acesso às instalações do CERN na fronteira Franco-Suíça, podendo utilizar sua infraestrutura para realizar seus próprios experimentos. 

“Olhando para a parte de equipamentos, uma parte considerável dos equipamentos usados em aceleradores como o CERN também são usados em aceleradores como o Sirius. Tendo acesso a essa tecnologia, você consegue otimizar e construir coisas que também trazem benefícios para o próprio Sirius”, complementou Citadini. 

O Sirius é um acelerador de partículas instalado em Campinas que, em resumo, funciona como “um super microscópio em que você consegue penetrar a matéria e obter informações nanométricas.”

Essa, claro, foi a explicação simplificada do pesquisador. Tecnicamente falando, os cientistas usam o maquinário para acelerar elétrons a velocidades próximas da velocidade da luz, mudando sua trajetória através de eletroímãs. Isso gera emissão de radiação de infravermelho a raio X – um espectro conhecido como luz síncrotron. E é essa luz síncrotron que permite a visualização da composição de elementos químicos ou biológicos das amostras.

A associação do Brasil ao CERN também é benéfica para o Sirius, que atrairá ainda mais pesquisadores internacionais. Além disso, ele é uma máquina grande e complexa que foi 86% desenvolvida pela indústria nacional. Ou seja, temos hoje empresas nacionais capacitadas para fornecer eventuais demandas do próprio CERN.

Supercondutividade

E já existem projetos em conjunto sendo desenvolvidos pelo CERN e Brasil. “O CERN está em interface com a gente transferindo todo know-how de supercondutividade que eles têm ao CNPEM, para que a gente consiga dar vazão a esses novos e futuros projetos que venhamos a ter”, disse Citadini.

Mas o que é a supercondutividade? Em resumo, é a propriedade que permite a certos materiais conduzirem corrente elétrica sem resistência e, consequentemente, sem perda de energia. Com ela, as baterias não precisariam mais de carregamento, os carros elétricos ficariam mais acessíveis e a energia elétrica como um todo seria barateada.

Para que isso se torne realidade, os pesquisadores devem buscar potenciais materiais supercondutores que atuem em temperatura ambiente. Até agora, a maior parte deles só funcionou em temperaturas baixíssimas, próximas do zero absoluto (-273.15°C). Logo, esses materiais não seriam aplicáveis devido ao alto custo das estações de resfriamento.

Audrey Grockowiak, pesquisadora do CNPEM, chegou a demonstrar a existência de um material que apresenta supercondutividade a temperaturas de cerca de 277°C quando submetido a altas pressões. Seu estudo começou a ser realizado em fontes de luz síncrotron fora do Brasil, mas deve seguir no Sirius. Outros pesquisadores também devem seguir nessa busca com o auxílio do acelerador de partículas.