Os aceleradores de partículas, como o Large Hadron Collider (LHC), são instrumentos úteis – e normalmente muito grandes – para estudar alguns dos fundamentos da física de partículas. Agora, uma equipa de cientistas conseguiu construir um acelerador deste tipo num chip de silício.
Apesar de não ser tão poderoso quanto as versões maiores, o novo chip acelerador de partículas pode ser muito útil para os investigadores que não conseguem ter acesso às configurações gigantescas dos aceleradores de partículas.
Este primeiro modelo é apenas um protótipo, mas a equipa que o construiu espera que este seja apenas o primeiro passo para fornecer uma alternativa mais compacta aos conhecidos aceleradores massivos de partículas, incluindo o Large Hadron Collider (LHC) e o SLAC National Accelerator Laboratory.
Jelena Vuckovic, da Universidade de Stanford, na Califórnia, compara os aceleradores de partículas aos grandes telescópios: “existem poucos no mundo e os cientistas precisam de ir a lugares como o SLAC para os usar.”
“Queremos miniaturizar a tecnologia do acelerador de uma maneira que a torne uma ferramenta de pesquisa mais acessível”, acrescentou, citada pelo ScienceAlert.
Para o concretizar, os cientistas voltaram-se para os comprimentos de onda mais curtos dos lasers, em vez da aceleração convencional por microondas usada no SLAC. Depois, esculpiram um canal em nanoescala de silício – mais pequeno do que a largura de um cabelo humano – selaram-no no vácuo e, em seguida, impulsionaram eletrões através dele usando pulsos de luz infravermelha.
A aceleração a laser não é um conceito propriamente novo, mas esta é a primeira vez que os cientistas conseguem montar um sistema de aceleração num espaço tão pequeno, em parte graças aos algoritmos de computador que ajudaram no design da instalação. O trabalho foi publicado recentemente na Science.
Os responsáveis pelo artigo científico compararam este avanço ao computador portátil doméstico, que substituiu os computadores mainframe que costumavam ocupar salas inteiras.
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