28/2/2013

Especialistas aprovam projeto Sirius

Integrantes de comitê em visita ao LNLS. Foto: Ascom do CNPEM

A equipe de pesquisadores do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), em Campinas (SP), responsável pelo projeto conceitual de Sirius, a nova fonte síncrotron brasileira, submeteu os parâmetros da nova máquina à avaliação de um grupo de especialistas em física de aceleradores do Brasil e do exterior. O projeto foi considerado “ambicioso”, “consistente” e “muito viável”. 

A fonte, com 3,0 giga elétron-volts (GeV) de energia e muito mais brilho que a atual, de segunda geração, abrirá novos horizontes para as técnicas de caracterização de materiais. Permitirá, por exemplo, o uso de raios X com micro e nano focalização.

“Sirius será um competidor sério no mercado mundial de síncrotrons”, afirmou Robert Hettel, do Stanford Synchrotron Radiation Laboratory. Os visitantes afirmaram, ainda, que imaginar o impacto de um síncrotron de terceira geração na comunidade de pesquisa do Brasil e da América do Sul os deixava “altamente empolgados”. Das 45 fontes síncrotrons em operação no mundo, 15 são de terceira geração.

A avaliação desses especialistas – todos integrantes do Machine Advisory Committee (MAC), um espécie de comitê consultivo do projeto – é crucial para referendar ou redirecionar as escolhas tecnológicas do LNLS. Além de Hettel, estiveram em Campinas Helmut Wiedmann, também de Stanford; Mikael Eriksson, do MAX-4, o novo síncrotron da Suécia; e Nelson Velho de Castro Faria, professor emérito da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). 

Adaptações

No primeiro MAC Meeting, em junho do ano passado, eles desafiaram a equipe responsável pelo projeto Sirius a rever algumas especificações da rede de magnetos para reduzir a emitância da fonte de luz de 1.8 nm.rad. para menos de 1 nm rad., aumentando o seu brilho. Em pouco mais de um mês, depois de analisar várias redes e avaliar custos financeiros e impactos no projeto executivo, a equipe chegou a uma proposta de emitância de 0.28 nm rad., o que torna Sirius uma máquina única, com a menor emitância natural dentre os síncrotrons no mundo, próxima à de MAX-4, também em fase de construção.

O novo parâmetro de emitância exigiu mudanças na rede de ímãs no anel de armazenamento de elétrons – o número de dipolos, sextupolos e quadrupolos saltou de 460 para 700 – e na circunferência do anel, que cresceu de 480 metros para 518 metros. Exigiu também o redesenho da câmara de vácuo, a substituição do aço inoxidável por cobre e o domínio da tecnologia de deposição de uma liga NEG (non-evaporable gatter) desenvolvida pelaOrganização Europeia para a Pesquisa Nuclear (Cern, na sigla em inglês). 

A rapidez, o entusiasmo e a competência com que a equipe do LNLS redirecionou o projeto foram elogiadas pelo comitê, que avaliou que “O time já está adiantado no desenho final”. A instância aprovou a utilização de imãs de campo magnético intenso de 2 T nas linhas de dipolo, endossou o uso de amplificadores de estado sólido para restaurar a energia do feixe de elétrons e fez uma série de recomendações relacionadas ao sistema de vácuo, de controle, entre outros, que, desta vez, não exigirão mudanças radicais no projeto.

Os integrantes do grupo aplaudiram o gerenciamento do projeto e apoiaram a ideia do LNLS de buscar parceiros entre as empresas brasileiras para o desenvolvimento de vários dos componentes da nova máquina. O valor do projeto, estimado em R$ 650 milhões, foi considerado “compatível” com o de outros projetos da mesma escala.

Sirius vai proporcionar a competitividade do Brasil em áreas estratégicas de pesquisa como nanociências, biologia molecular estrutural – base para o desenvolvimento de fármacos –, materiais avançados e energias alternativas. Os vencedores do Nobel de Química em 2009 usaram um acelerador dessa categoria para desvendar a estrutura molecular do ribossoma, organela celular que catalisa a tradução do código genético para proteínas.

Outra avaliação

O LNLS fez coincidir o encontro dos especialistas do MAC com a reunião de seu Comitê Científico (Scientific Advisory Committee – SAC), que visita o laboratório a cada dois anos para acompanhar as atividades regulares de operação do síncrotron atual. Sua pauta, nesta ocasião, incluía também o projeto Sirius. Os resultados foram muito positivos: o comitê científico aprovou as especificações técnicas das primeiras 13 linhas de luz da nova fonte, projetada para abrigar um total de 40 linhas em sua capacidade máxima.

“Os dois encontros foram uma ótima oportunidade para discutir o projeto e altamente estimulantes para o conjunto da equipe”, disse o diretor do LNLS, Antonio José Roque da Silva.

Estiveram em Campinas os seguintes membros do Comitê Científico do LNLS: Galo Soler Illa, da Comissão Nacional de Energia Atômica da Argentina; José Riveros Nigra, da Universidade de São Paulo (USP); Massimo Altarelli, do European XFEL Project Team, da Alemanha; Nicholas Bernard Brookes, do European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), na França; Thomas Earnest, do Shangai Synchrotron Radiation Facility; Volker Saile, do Karlsruhe Institute of Technology; William Stirling, do ESRF; Rosangela Itri, do Instituto de Física da USP; e Qun Shen, do Brookhaven National Laboratory (BNL), nos Estados Unidos.


Fonte: Ascom do CNPEM