Sirius (acelerador de partículas)
Prédio do Sirius | |
Propriedades Gerais | |
Tipo de acelerador | Síncrotron |
Tipo de feixe | elétrons |
Propriedades do feixe | |
Energia máxima | 3 GeV |
Corrente máxima | 350 mA (atualmente 100 mA em modo top-up) |
Propriedades físicas | |
Circunferência | 518,4 m |
Localização | Campinas, São Paulo (estado) |
Coordenadas | 22° 48′ 28″ S, 47° 03′ 09″ O |
Instituição | Laboratório Nacional de Luz Síncrotron |
Datas de operação | 2019 - presente |
Precedido por | UVX |
Sirius é uma fonte de luz síncrotron de 4ª geração localizada no município de Campinas, no interior de São Paulo, Brasil. O Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), que operou a primeira fonte de luz síncrotron do Brasil de 1997 a 2019, o UVX, coordena também o projeto do Sirius. O acelerador de partículas possui 518.4 metros de circunferência 165 metros de diâmetro, emitância de 0,27 nanômetros-radianos[1] e energia de 3 GeV. O espectro da radiação inclui o infravermelho, visível, ultravioleta e raios-x.
Com custo total de R$1,8 bilhão, o projeto foi financiado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação e pela FAPESP. A discussão sobre o projeto começou em 2008 e em 2009 recebeu um financiamento de R$2 milhões. A construção começou em 2015 e terminou em 2018. O feixe completou a primeira volta no acelerador principal em 22 de novembro de 2019.[2] Os primeiros experimentos ocorreram durante a pandemia de COVID-19 na linha Manacá, dedicada a cristalografia macromolecular[3].
História
[editar | editar código-fonte]Sua construção começou em 2014, no governo Dilma Rousseff, e foi inaugurado em 14 de novembro de 2018 pelo então presidente Michel Temer. O Sirius é o segundo acelerador de partículas operacional no Brasil, depois do pioneiro UVX. No começo dos anos 2000 a tecnologia avançara e o UVX ficara obsoleto em comparação a outros síncrotrons espalhados pelo mundo. Em 2008, José Antônio Brum, diretor do LNLS entre 2001 e 2008, pediu à equipe do laboratório que desenhasse um pré-projeto do novo acelerador. A proposta foi entregue ao então Ministro da Ciência do governo Lula, o físico Sergio Machado Rezende, durante uma visita ao laboratório.[4][5]
No dia 14 de novembro de 2018 foi celebrada a entrega da primeira etapa do projeto Sirius,[6] sob a presença do então presidente Michel Temer e ministro da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicação, Gilberto Kassab. Nesta primeira etapa houve a entrega do prédio e de dois dos três aceleradores.[7]
A segunda etapa do projeto incluiu a finalização da construção do terceiro acelerador, o anel de armazenamento, e início da montagem e comissionamento das primeiras linhas de luz. Atualmente, Sirius opera com corrente de 100 mA em modo top-up[8] e 6 linhas de luz abertas para pesquisadores externos.
Características
[editar | editar código-fonte]O Sirius é usado para entender a estrutura atômica e molecular de diversas amostras, o que pode ajudar no desenvolvimento de novos medicamentos, no aprimoramento de materiais usados na construção civil, na exploração de petróleo e em várias outras áreas.
O prédio de 68.000 metros quadrados abriga um equipamento com formato de anel e circunferência superior a 500 metros.[4][5] Para proteger as pessoas da radiação liberada pelo funcionamento da máquina, uma das mais avançadas desse tipo em todo o mundo, o conjunto é blindado por 1 quilômetro de paredes de concreto, uma barreira com 1,5 metro de espessura e 3 metros de altura.
O investimento no projeto foi de R$1,8 bilhão, estabelecendo-o como o mais ambicioso projeto científico já feito no Brasil. A construção contou com 90% de peças desenvolvidas e/ou produzidas nacionalmente,[9] e durante os primeiros meses de sua operação foi a fonte de luz síncrotron mais brilhante no mundo.[10]
Linhas de luz
[editar | editar código-fonte]As estações experimentais que recebem a luz síncrotron gerada pelo feixe de elétrons ciruclando no anel de armazenamento recebem o nome de linhas de luz. Atualmente, Sirius tem 9 linhas de luz em operação, 1 em comissionamento científico, 2 em fase de montagem e 1 em fase de projeto.[11][12]
A primeira linha de luz do projeto Sirius, a Manacá, foi inaugurada oficialmente em 21 de outubro de 2020, mas esteve em uso desde julho para apoiar pesquisas relacionadas à Covid-19.[13][14] Essa primeira estação do Sirius é equipada com instrumentos que permitem revelar estruturas tridimensionais de proteínas e enzimas humanas e patógenos com resoluções que não podem ser obtidas em equipamentos convencionais. Uma das técnicas disponíveis permite revelar a posição de cada um dos átomos que compõem uma determinada proteína estudada, suas funções e interações com outras moléculas, que podem ser usadas como princípios ativos de novos medicamentos.[15]
Linha de luz | Técnica principal | Faixa de energia | Status |
---|---|---|---|
CARNAÚBA | Nanoscopia de raios X | 2.05 - 15 keV | Aberta |
CATERETÊ | Espalhamento coerente de raios X | 3 - 24 keV | Aberta |
CEDRO | Dicroísmo circular | 3 - 9 eV | Aberta |
EMA | Espectroscopia e difração de raios X em condições extremas | 2.7 - 30 keV | Aberta |
IMBUIA | Micro e nanoespectroscopia de infravermelho | 70 meV - 400 meV | Aberta |
IPÊ | Espalhamento inelástico ressonante de raios X e espectroscopia de fotoelétrons | 100 - 2000 eV | Aberta |
JATOBÁ | Espalhamento total de raios X e análise de PDF | 40 - 70 keV | Projeto |
MANACÁ | Micro e nanocristalografia macromolecular | 5 - 20 keV | Aberta |
MOGNO | Micro e nanotomografia de raios X | 22 | 39 | 67.5 keV | Aberta |
PAINEIRA | Difração de raios X em policristais | 5 - 30 keV | Aberta |
QUATI | Espectroscopia de raios X com resolução temporal | 4.5 - 35 keV | Montagem |
SABIÁ | Especroscopia de fotoemissão e absorção de raios X moles de alto fluxo | 100 - 2000 eV | Aberta |
SAPÊ | Espectroscopia de fotoemissão resolvida em ângulo | 8 - 70 eV | Comissionamento |
SAPUCAIA | Espalhamento de raios X a baixos ângulos | 6 - 17 keV | Montagem |
Ver também
[editar | editar código-fonte]Referências
- ↑ «Novo acelerador de partículas será inaugurado em 2018, em Campinas». Folha de S.Paulo. 19 de janeiro de 2015. Consultado em 19 de janeiro de 2015
- ↑ «Alcançada primeira volta dos elétrons no acelerador principal do Sirius – LNLS». lnls.cnpem.br. Consultado em 29 de maio de 2024
- ↑ «Primeiros experimentos são realizados no Sirius – LNLS». lnls.cnpem.br. Consultado em 29 de maio de 2024
- ↑ a b c «O acelerador de partículas de R$ 1,8 bilhão». Revista Piauí. 14 de agosto de 2017. Consultado em 14 de novembro de 2018. Cópia arquivada em 9 de Setembro de 2018
- ↑ a b c Zorzetto, Ricardo (Julho de 2018). «Salto para um brilho maior». Pesquisa FAPESP. Consultado em 9 de Setembro de 2018. Cópia arquivada em 9 de Setembro de 2018
- ↑ «Sirius inaugura 1ª etapa e diretor vê otimismo na continuidade da obra após troca de governo». G1
- ↑ «Cerimônia marca entrega da primeira etapa do projeto Sirius – LNLS». www.lnls.cnpem.br. Consultado em 19 de novembro de 2018
- ↑ «Sirius inicia operação em modo top-up e garante mais estabilidade nas linhas de luz». LNLS. 20 de Abril de 2023. Consultado em 5 de Agosto de 2023
- ↑ «Salto para um brilho maior». revistapesquisa.fapesp.br. Consultado em 4 de junho de 2024
- ↑ «A corrida pela melhor luz». revistapesquisa.fapesp.br. Consultado em 4 de junho de 2024
- ↑ «Linhas de Luz». LNLS. Consultado em 5 de Agosto de 2023
- ↑ «CNPEM abre terceira chamada oficial para projetos de pesquisa no Sirius». CNPEM. 10 de agosto de 2023. Consultado em 16 de agosto de 2023
- ↑ «Bolsonaro inaugura linha de luz do acelerador de partículas Sirius». Agência Brasil. 21 de outubro de 2020. Consultado em 23 de outubro de 2020
- ↑ Menicucci, Arthur (21 de outubro de 2020). «Bolsonaro inaugura linha de pesquisa do Sirius e ministro projeta laboratório de biossegurança 4 em Campinas». g1.globo.com. Consultado em 23 de outubro de 2020
- ↑ «Projeto Sirius | Agência Brasil - EBC». conteudo.ebc.com.br. Consultado em 23 de outubro de 2020
Bibliografia
[editar | editar código-fonte]- Jr, Osvaldo Pessoa; Léa, Velho (Abril de 1998). «The Decision-Making Process in the Construction of the Synchrotron Light National Laboratory in Brazil». Social Studies of Science (em inglês). 28 (2): 195-218. Consultado em 9 de Setembro de 2018