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Super Raio-X: China terá gerador de luz de alta potência

A China se juntará aos poucos países com raio-X de luz síncrotron de quarta geração, sendo o primeiro da Ásia a fazê-lo.

Por Adeilson em 14/05/2024 às 20:38:35

A China se juntará aos poucos países com raio-X de luz síncrotron de quarta geração, sendo o primeiro da Ásia a fazê-lo. A instalação Fonte de Fótons de Alta Energia (HEPS) possibilitará investigar a estrutura molecular e atômica de amostras em tempo real, um avanço para diferentes áreas da ciência que deve ficar pronto até o final deste ano.

O Brasil também possui seu próprio acelerador de partículas de quarta geração, o Sirius, em Campinas.

Leia mais:

Raio-x de luz síncrotron de quarta geração

A luz síncrotron permite enxergar interações atômicas e moleculares de amostras e elementos químicos, e suas interações entre si em tempo real.

Segundo Ye Tao, cientista de linhas de luz do Instituto de Física de Altas Energias (IHEP) da Academia Chinesa de Ciências, em Pequim, que trabalha com o HEPS, a instalação vai impactar todos os campos da ciência, com exceção da matemática. Por exemplo, com ele será possível analisar estruturas atômicas de proteínas de vírus que, do contrário, levariam dias para serem investigadas.

Já existem outras tecnologias como esta espalhadas pelo mundo, como versões de terceira geração, mas a nova instalação de raio-x síncrotron será de quarta geração.

Interior do HEPS (Imagem: Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences/Reprodução)

Instalação na China

O HEPS será a primeira instalação de raio-x síncrotron na Ásia, colocando a China como um poucos países a ter uma tecnologia de quarta geração. Ele ficará em Huairou, a cerca de 50 quilômetros de Pequim, e custou 4,8 bilhões de yauns, cerca de R$ 3,4 bilhões.

De acordo com a revista Nature, até o final de junho, a equipe responsável pelo projeto espera terminar a instalação do sistema de câmara de vácuo, componente fundamental para manter o brilho e a estabilidade dos raios de luz.

Como funciona o acelerador de luz síncrotron

  • A instalação terá um anel de armazenamento de 1,36 quilômetro de circunferência no interior, capaz de acelerar elétrons até energias de 6 gigaeletron-volts;
  • Isso é suficiente para gerar raios-x de alta energia para visualizar as amostras em escalas nanométricas;
  • A resolução será 10 mil vezes melhor do que um acelerador síncrotron de terceira geração (inclusive, um desse já existem em Xangai, com uma circunferência relativamente menor, de 432 metros);
  • Segundo Tao, o desempenho vai de análise de milissegundos (no de terceira geração) para nanossegundos (no de quarta geração);
  • Inicialmente, serão 14 linhas de luz síncrotron para serem usadas no estudo de campos como energia, física e biomedicina, mas a esperança é que, mais adiante, o HEPS tenha até 90 linhas de luz.
Vista aérea do acelerador de partículas Sirius, no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas, São Paulo
Vista aérea do acelerador de partículas brasileiro Sirius, em Campinas, São Paulo (Imagem: CNPEM / Divulgação)

Outras instalações de raio-x síncrotron

O HEPS, na China, será um dos únicos aceleradores de quarta geração do mundo, mas não o único.

Outras instalações ficam na Suécia (o Laboratório MAX IV), na França (o European Synchrotron Radiation Facility's Extremely Brilliant Source) e nos Estados Unidos (o Advanced Photon Source).

O Brasil também conta uma instalação de quarta geração: o Sirius, localizado em Campinas.

Fonte: Olhardigital

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