Brasileiros são responsáveis por uma peça-chave para "recauchutar" o LHC, o maior acelerador de partículas do mundo. Ele deve operar com energia máxima a partir de maio de 2015, quando o acelerador voltar de uma pausa técnica de cerca de dois anos, para corrigir problemas e melhorar o desempenho.
Depois de provar, em 2012, a existência do bóson de Higgs –também conhecido como "partícula de Deus" e um dos componentes fundamentais do chamado Modelo Padrão da física–, o gigantesco experimento fincado na fronteira da Suíça e da França está prestes a encarar novos desafios.
Uma equipe liderada pela USP e pela Unicamp, mas com pesquisadores também de outras instituições, acaba de entregar o primeiro protótipo do chip Sampa, uma das principais apostas científicas do Alice, um dos quatro grandes detectores de partículas do acelerador.
O Sampa serve para analisar a enorme quantidade de partículas e interações gerada pelas colisões de partículas em altíssima velocidade –a pancadaria serve para liberar partículas "presas" no núcleo dos átomos.
Com o aumento da energia do LHC, a quantidade de colisões por segundo crescerá substancialmente, fazendo com que eventos considerados raros e com alto valor científico aconteçam com mais frequência. O objetivo do Sampa é justamente ajudar a encontrá-los.
"É uma responsabilidade enorme porque, se algo sair errado, o trabalho de muita gente pelo mundo será prejudicado", afirma Marcelo Munhoz, professor do Instituto de Física da USP, que coordena a participação da instituição no projeto, que conta ainda com pesquisadores e alunos da Poli (escola de engenharia).
Nas instalações do Alice (acrônimo para "A Large Ion Collider Experiment"), vários metros abaixo da terra, serão instalados cerca de 55 mil chips do tipo Sampa, que terá 5 mm x 5 mm. O Sampa deve ser instalado no LHC em 2018, quando outra parada técnica está programada.
"Pode parecer muito, mas 55 mil unidades é muito pouco para a indústria de microinformática, que trabalha com números muito maiores", explica Munhoz.
FABRICAÇÃO EM TAIWAN
A primeira parte do experimento –elaboração de dois protótipos do Sampa– está garantida por um financiamento da Fapesp (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo). O grupo ainda busca financiamento para as demais etapas.
Como as empresas do Brasil não têm estrutura para produzir o chip, ele deverá ser fabricado, a partir do protótipo paulista, em uma companhia especializada de Taiwan.
Atualmente há 32 brasileiros, oriundos da USP e da Unicamp, trabalhando no Alice. No LHC como um todo –que conta com outros três detectores, o Atlas, o CMS e o LHCb– são 122.
O italiano Paolo Giubellino, porta-voz e um dos responsáveis pelo multimilionário Alice, mostrou-se entusiasmado com os primeiros avanços do microchip brasileiro.
"Estive recentemente no Brasil e nós estamos muito felizes com os resultados do chip Sampa. Os brasileiros estão em condições de igualdade com os melhores do mundo no desenvolvimento desses componentes."
O Alice trabalha com a análise de íons pesados, reproduzindo as condições da primeira infância do Universo, pouco depois do Big Bang, cerca de 14 bilhões de anos atrás.