Os primeiros trabalhos do LHC

O maior acelerador de partículas do mundo, instalado no Cern, começa a produzir resultados

(Fapesp) Apenas uma semana se passou entre a submissão e a publicação de um artigo científico relatando o resultado dos primeiros experimentos feitos no Large Hadron Collider (LHC), o maior acelerador de partículas do mundo, instalado no Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), na fronteira da Suíça com a França.

Assinado por centenas de físicos de 156 instituições ao redor do mundo, o documento apresentado na edição de 10 de fevereiro do Journal of High Energy Physics traz um resultado aparentemente singelo para a complexidade do equipamento. Descreve como se espalham as partículas subatômicas que resultam da colisão de prótons, partículas de carga elétrica positiva que compõem o núcleo atômico.

A novidade, segundo os físicos, é que agora se observa como essas partículas se comportam quando lançadas umas contra as outras a um nível de energia jamais alcançado antes por uma máquina criada pelo ser humano. “Foi a primeira vez que se fez esse tipo de experimento em regime de energia tão alto”, afirma o físico Sergio Novaes, pesquisador do Instituto de Física Teórica da Universidade Estadual Paulista (Unesp) e um dos autores do estudo.

Nos testes realizados nas primeiras semanas de dezembro de 2009 nuvens de prótons viajando em sentido contrário a velocidades próximas à da luz se chocaram com energia de 2,36 teraelétron-volts (trilhões de elétron-volts ou TeV).

Modesto para um equipamento construído ao longo de mais de duas décadas ao custo de alguns bilhões de euros, o resultado apresentado agora marca apenas o começo do que promete ser uma era em que a física deverá avançar aos saltos na compreensão da natureza tanto no nível subatômico como cósmico.

E até era esperado pelos pesquisadores. É que essa é a etapa inicial da operação de uma máquina colossal e extremamente complexa – o acelerador e seus detectores ocupam um túnel circular de 27 quilômetros de extensão –, cujo funcionamento os pesquisadores ainda não dominam completamente.

“Essa é uma fase de ajustes, em que é necessário prestar muita atenção ao desempenho da instrumentação envolvida”, comenta Novaes, coordenador do São Paulo Regional Analysis Center (Sprace), o braço paulista de uma rede internacional de computadores que analisa os dados do LHC. Na opinião dele, o fato dos resultados dessa etapa inicial serem semelhantes aos de experimentos mais antigos, comprova a competência dos trabalhos feitos anteriormente e valida o fucionamento do acelerador e seus detectores.

“O primeiro período de funcionamento atingiu plenamente seu propósito”, afirmou em dezembro Rolf Heuer, diretor geral do Cern Esse estágio, segundo Heuer, foi fundamental para testar sistemas, calibrar os equipamentos e revelar o que ainda é necessário fazer para o acelerador funcionar a energias mais altas por longos períodos.

À medida que a energia das partículas aumentar até atingir os desejados 7 TeV, novidades mais interessantes devem surgir. “A tendência é começarmos a entrar em um terreno desconhecido”, diz Novaes. É tudo o que os físicos querem.