Representantes do Fermilab, da Unicamp e do CBPF visitaram as instalações da AKAER, parceira empresarial brasileira do projeto LBNF/DUNE desde 2020
A AKAER recebeu, na primeira quinzena de março, a visita de Lia Merminga, diretora do laboratório americano Fermilab, em sua primeira vinda ao Brasil. O Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory) é responsável pelo maior projeto de física de partícula do Mundo e conta com investimentos de mais de três bilhões de dólares pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos, mais os investimentos de parceiros internacionais que juntos ultrapassam os cinco bilhões de dólares.
Integraram a comitiva importantes representantes do Fermilab, da Universidade de Campinas (Unicamp) e do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) para celebrar as conquistas obtidas na primeira fase do Projeto LBNF/Dune, apoiados pela FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), e dar continuidade às ações para a segunda fase.
A AKAER foi parceira na primeira fase do projeto por meio da empresa Equatorial Sistemas, e reforçou durante o encontro a capacidade de suportar o Fermilab e os parceiros na próxima fase do programa. Os representantes das entidades foram recebidos pelo CEO da Akaer, Cesar Silva.
O projeto LBNF/Dune (Long-Baseline Neutrino Facility e Deep Underground Neutrino Facility) é um programa para a pesquisa de neutrinos e partículas elementares que possibilitarão investigar novos fenômenos subatômicos e ampliar o conhecimento sobre os neutrinos e seu papel na formação do universo.
Além da visita técnica às instalações da Akaer, foi realizado no mesmo dia, 13 de março, no período da manhã, pelo Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW), na Unicamp, um workshop sobre a purificação de argônio, a apresentação dos resultados obtidos na primeira fase do projeto LBNF/Dune e o planejamento dos trabalhos a serem realizados e as tecnologias a serem desenvolvidas na segunda fase.
O evento contou com apresentações da Akaer, da Unicamp e do Fermilab. Estiveram presentes na abertura do workshop o reitor da Unicamp, Antonio José de Almeida Meirelles, do pró-reitor de Pesquisa, João Marcos Romano, da diretora do IFGW, Mônica Cotta, do vice-diretor do projeto LBNF/Dune, Ron Ray, do vice-presidente da Akaer, Fernando Coelho, e do Cezar Celeste Ghizoni, CEO da Equatorial Sistemas.
Purificar argônio e detectar neutrinos
O projeto LBNF/Dune é o maior projeto para estudo da física de partícula já feito sobre o tema no mundo e vai investigar com profundidade a estrutura da matéria e trazer respostas a respeito de importantes questões ligadas à formação do universo. Estudiosos em todo o planeta avaliam que os neutrinos serão parte de grandes descobertas na Física nos próximos 10 ou 20 anos. O LBNF/Dune consiste na instalação de um grande detector de neutrinos em Leads, em Dakota do Sul, a 1.400 metros de profundidade, para a identificação de neutrinos emitidos por um feixe gerado da sede do Fermilab, na cidade de Batava, em Illinois, localizada a uma distância de 1.300 quilômetros.
O detector de neutrinos em Dakota do Sul cobrirá uma área subterrânea equivalente a oito campos de futebol, formada por três cavernas. Em duas delas serão instalados os equipamentos para detecção das partículas. Uma terceira caverna, central, contará com equipamentos para purificação, circulação e condensação do argônio, gás nobre utilizado na forma líquida para os experimentos. Quando estiver em pleno funcionamento, as instalações do Dune utilizarão cerca de 70 mil toneladas de argônio líquido.
A participação da Unicamp no desenvolvimento do projeto concentra-se no desenvolvimento e produção em escala dos equipamentos utilizados para a purificação do argônio. A tecnologia usada nesse processo é desenvolvida nos laboratórios do IFGW, incluindo aí o aperfeiçoamento dos insumos utilizados para a filtragem do argônio líquido. A tecnologia utilizada até então pelo Fermilab conseguia fazer a retirada do oxigênio envolvido nele, que atrapalha a interação entre o argônio e os neutrinos, fundamental para a detecção das partículas. Com a tecnologia desenvolvida pela Unicamp, será possível capturar também o nitrogênio, aumentando o grau de pureza do gás liquefeito e ampliando a utilização de técnicas de identificação, como a cintilação.
Outra contribuição da Unicamp para o projeto é a presença da X-Arapuca no detector, dispositivo criado na Universidade e responsável pela identificação do neutrino por meio da captura da luz emitida a partir da interação do neutrino com o argônio dos tanques. A expectativa é que 1.500 desses dispositivos sejam instalados no Dune. A tecnologia X-Arapuca foi desenvolvida a partir das pesquisas realizadas pelos professores Ettore Segreto e Ana Amélia Machado, do IFGW e contou também com participação da AKAER.
Na fase dois do projeto, o desafio será produzir os equipamentos em quantidade e em escala real e transportá-los até os Estados Unidos. Para isso, a parceria com a Akaer é decisiva. Some-se mais um desafio: elaborar uma dinâmica de produção e transporte que permita levar os equipamentos para as profundezas das cavernas onde serão instalados. “É como construirmos um navio dentro de uma garrafa, cada detalhe é um novo desafio”, compara Fernando Coelho, vice-presidente da Akaer.
Professor do IFGW e líder do projeto na Unicamp, Pascoal Pagliuso destaca a importância de toda a iniciativa não apenas para o desenvolvimento científico, mas também para a economia e geração de empregos. “Essa é uma oportunidade extraordinária para o país. Tudo será construído no Brasil, sob liderança da Unicamp. É um investimento do país no país. Não podemos deixar esse momento passar”.
“Para o Brasil, fazer parte do DUNE é extremamente importante, pois nos leva a um outro patamar de desenvolvimento tecnológico e permite que a comunidade científica brasileira participe de um projeto de grande envergadura. Para a Akaer, significa entrar num estudo de desenvolvimento científico. Vamos dar um salto de qualidade em várias tecnologias que envolvem baixas temperaturas, alta confiabilidade e complexidade, tudo em uma escala enorme. Entraremos num outro ramo de atuação que não seria possível investir tão cedo se não fosse esse projeto”, finaliza Ghizoni, CEO da Equatorial.
