Pesquisadores descobriram como construir a mais intensa fonte de luz do planeta, que hoje custa algo como US$ 500 milhões, por uma fração deste valor.
Como uma íris gigante montada na região campestre de Oxfordshire, Reino Unido, o Síncroton Diamond (Diamante) entrou recentemente em operação para produzir um brilho bilhões de vezes mais forte que o do Sol, e permitir aos cientistas responder a uma miríade de perguntas a respeito da matéria.
Agora, torna-se possível utilizar um laser em uma versão simples e compacta por apenas 20 milhões de dólares, talvez menos, US$ 10 milhões, segundo um estudo publicado no jornal Nature Physics pelo professor Dino Jaroszynski, da Universidade de Strathclyde, que propõe uma forma de tornar a tecnologia de altas energias mais acessível à pesquisa médica e ao uso hospitalar, onde pode ser usada no escaneamento de tumores de pulmão e mama.
Um síncroton convencional como o Diamond produz jatos de radiação para o estudo de materiais através da aceleração de elétron a velocidades próximas à da luz (99.9997%) em um longo anel, que mede 560 metros de uma ponta a outra, no caso do Diamond.
Jaroszynski e equipe descobriram como fazer o mesmo usando um laser de alta intensidade, de custo inferior a US$ 4 milhões, que tem cerca de um milésimo do tamanho do Diamond e pode facilmente caber no sótão do edifício de uma universidade média, de forma que pesquisadores poder ter um síncroton próprio pelo custo de um laser.
Ao disparar pulsos intensos de laser em um gás de partículas carregadas (olha os íons aí outra vez), chamado plasma, é possível acelerar elétrons a energias mais altas, de forma semelhante à que um surfista pega uma onda para acelerar. Esta técnica poderá tornar os equipamentos menores, a uma fração dos custos atuais, podendo ficar ainda mais baratos, com tamanhos mais reduzidos.
A diferença é que enquanto o síncroton Diamond pode fazer vários experimentos simultâneos, as chamadas linhas de faróis, o laser só pode realizar um de cada vez.
O equipamento poderá reduzir consideravelmente os custos e aumentar a disponibilidade de fontes de radiação do tipo síncroton, cada vez mais indispensáveis à descoberta de novas drogas, materiais, à ciência, biologia, nanotecnologia e pesquisas da física fundamental.
Uma ampla gama de aplicações do espectro científico poderá abrir-se através de novas técnicas, que oferecem não só raios-x, mas também gama.
Estas podem incluir a detecção mais eficaz de tumores cancerígenos. Imagens de raios-x de alto contraste e uma forma de fotografia ultra-rápida que possibilitaria aos cientistas capturar eventos que ocorrem de maneira rápida demais para serem percebidos pelo olho humano; por exemplo, uma ligação química quebrando a proteína de uma célula.
A luz provida pela tecnologia do síncroton ajudou a desenhar uma classe de drogas para o tratamento da Aids chamada inibidores de HIV-protease, do antigripal Relenza, melhorou o processo de produção do chocolate e permitiu descobrir se Beethoven foi envenenado por chumbo.
O projeto de desenvolvimento de fontes compactas de energia faz parte do programa Strathclyde-led ALPHA-X ( Aceleradores de Alta Energia de Laser de Plasma para Raios-X), e o trabalho experimental Strathclyde- led envolveu equipes da Friedrich-Schiller-Universität, Jena e da Stellenbosch University.
A equipe propõe construir uma nova fábrica em Strathclyde (Escócia) como uma primeira demonstração da utilidade desta tecnologia de acelerador de partículas a laser, que se chamará Scottish Centre for the Application of Plasma-based Accelerators (SCAPA) (Centro Escocês para a Aplicação de Aceleradores baseados em Plasma).
No fundo, a energia é tudo, a fonte de tudo e a resposta para todas as nossas perguntas. Energia é matéria, e também tempo.
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