Egas Salgueiro e a Empresa de Pesca de Aveiro – As minhas memórias

Física Nuclear

Se o Sr. Eng.º Paulo Seabra, meu Administrador, fosse vivo, escreveria para a “Flâmula” sobre Física Nuclear. Pois vou reescrever este boletim, com a Física actual.

	Com a maior máquina do mundo (CERN), depois de dois anos a chocar protões uns contra os outros, descobriu-se o bosão de Higgs, que valeu a Peter Higgs o Prémio Nobel da Física em 2013, descoberta feita há cerca de 50 anos.
Um aspecto do interior do CERN

Situado na fronteira franco-suíça, a 100 metros de profundidade por causa das radiações, o túnel intensamente iluminado acolhe o LHC, perto de Genebra, com um perímetro de 27 km.

Ao longo do percurso do acelerador de partículas estão instaladas as quatro principais experiências do CERN, concebidas para registar os dados da avalanche de partículas produzidas, quando se atiram protões de alta energia para se desvendar alguns mistérios do Universo.

Atlas, CMS, LHC e Alice são os centros de experiências. Foi a Julho de 2012 que foi detectado o célebre bosão de Higgs, a partícula que confere massa a todas as outras partículas, que fazem parte da matéria que nos rodeia. O LHC fica vedado quando em funcionamento. Dentro de tubos, num vácuo sideral – e quase à velocidade da luz –, dois intensos feixes de protões colidem ao ritmo de 400 milhões de colisões por segundo. Tudo à volta fica radioactivo.

Todo o equipamento entrou agora em hibernação, para manutenção e actualização, embora se reconheça a dificuldade de funcionamento no Inverno, dado que o seu consumo é equivalente à cidade de Genebra.

Túneis de betão blindam o túnel, onde se atinge a velocidade da luz (99,9999998%) e as colisões são extremamente raras. Umas 20 por cada pacote de 100 milhões de Protões! Esta tecnologia parece ter saído da ficção científica, onde os protões são acelerados por campos magnéticos muito fortes, dentro de cavidades de radiofrequência.

Existem 16 cavidades ao longo dos 27 km que se mantêm à temperatura de 4,5 graus acima do zero absoluto, ou seja, 268,5 graus Celsius negativos.

Mas, mais difícil é focar e orientar estes feixes. Isso consegue-se com grandes electroímanes supercondutores. Os mais de 1200 no total têm 15 metros de comprimento e curvam os feixes. Funcionam a 1,8 graus acima do zero absoluto e são arrefecidos com Hélio super fluído.

Uma avaria já arrancou do chão um total de 50 ímanes de 35 toneladas cada.

Normalmente, o LHC acelera os seus protões 24 horas por dia, 7 dias por semana. Os feixes de protões não são eternos e é preciso renová-los periodicamente, de 12 em 12 horas. Este é um processo de “beam dump”.

No Atlas, um dos componentes é o calorímetro hidrónico, que nunca sabe quando os feixes vão parar, se de dia se de noite.

Assim, depois de percorrerem mais de 10.000 milhões de km, os protões “cansados” vão acabar ingloriamente em blocos de grafite, que absorvem a sua energia.

Um elevador desce à profundidade. Se algo correr mal na “caverna”, há dispositivos de segurança, para desligar tudo.

Nas escavações foram encontradas ruínas Romanas e até um rio teve de ser congelado, injectando azoto líquido.