O Large Hadron Collider – LHC (Grande Colisionador de Hadrões) é o maior
acelerador de partículas do mundo, e está localizado no CERN.
Os aceleradores de partículas foram inventados na década de 1920 como uma ferramenta para a investigação em física. Por fora, parecem grandes túneis, e podem ter vários quilómetros de extensão. Dentro deles, partículas como protões, electrões, positrões, anti-protões e diferentes tipos de iões são acelerados a velocidades próximas da da luz, utilizando-se campos electromagnéticos para esse efeito. O único requisito para acelerar partículas é o de que estas tenham carga eléctrica e vivam o tempo suficiente para poderem ser úteis. Há dois tipos de aceleradores: lineares e circulares. Nos aceleradores lineares, as partículas são aceleradas para colidir com um alvo fixo, enquanto que nos circulares, normalmente elas irão colidir umas com as outras. Estes aceleradores recebem também o nome de colisionadores.
O CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) é o Laboratório Europeu de Física de Partículas, situado perto de Genebra, Suíça. É o maior centro mundial de investigação do seu tipo, sendo financiado por vinte Estados Membros. Desde a sua fundação, em 1954, tem sido um exemplo bem sucedido de colaboração internacional, juntando milhares de cientistas de várias nacionalidades. O objectivo do CERN é a investigação científica pura, sem objectivos militares: “De que é constituído o nosso Universo?”, “De onde vem a matéria?”, “Como é que as partículas elementares interagem?” são algumas das perguntas para as quais os cientistas procuram respostas. O CERN desempenha, também, um papel fundamental no desenvolvimento de tecnologia de ponta,
desde a ciência de materiais até à engenharia mecânica ou computação, ou aplicações na medicina. O LHC entrou em funcionamento no dia 10 de Setembro de 2008 numa cerimónia com pompa e circunstância. Trata-se de um projecto faraónico, em que participaram mais de 10 mil cientistas e engenheiros de 580 universidades e de cerca de 100 nacionalidades. É um
anel circular, com 27 km de comprimento e cerca de 8,6 km de diâmetro, localizado a 100 metros abaixo da superfície, na fronteira da França com a Suíça. Tem como objectivo simular o big bang, mais propriamente os primeiros milésimos de segundo do Universo. Ao contrário dos demais aceleradores de partículas, a colisão no LHC será entre protões
(que pertencem a um tipo de partículas a que os físicos chamam hadrões) e não entre positrões e electrões (como no LEP – Large Electron-Positron collider). O LEP foi desligado em 2000 e desmontado em 2001, para dar lugar, no mesmo túnel, a um novo acelerador, o LHC. A construção e entrada em funcionamento do LHC têm gerado uma enorme polémica na Europa. Alguns cientistas acreditam que este equipamento pode provocar uma catástrofe de dimensões cósmicas, como um buraco negro que acabaria por destruir a Terra. Outros acusam o CERN de não ter realizado os estudos de impacto ambiental necessários. Apesar das alegações "catastróficas", físicos teóricos de notável reputação como Stephen Hawking e Lisa Randall afirmam que tais teorias são meramente absurdas, e que as experiências foram meticulosamente estudadas e estão sob controlo. A 19 de Setembro de 2008 ocorreu um incidente no LHC, que resultou num grande vazamento de hélio no túnel. O hélio serve para arrefecer os ímanes responsáveis pela aceleração das partículas. Em circunstâncias normais, os ímanes deveriam estar submetidos a uma temperatura de 271 graus negativos para poder gerar os poderosos campos magnéticos necessários à experiência. O vazamento de hélio provocou um aquecimento de uma centena destes ímanes até 100 graus Celsius. Segundo um press release publicado pelo CERN,
foram feitas investigações que apontaram como provável causa do incidente um defeito na ligação eléctrica entre dois ímanes, o que causou uma falha mecânica. O funcionamento do LHC está interrompido, no mínimo, durante dois meses.
Hoje em dia existem cerca de dez mil aceleradores de partículas espalhados pelo mundo, metade dos quais são utilizados em medicina e apenas alguns em investigação fundamental. Em medicina, os aceleradores têm duas aplicações: Imagiologia (diagnóstico do corpo por imagem – PET (Positron Emission Tomography)) e terapia com radiofármacos. Estes são administrados no tratamento de doentes cancerosos. Como os
radiofármacos têm um tempo de vida curto, são produzidos num local próximo do hospital onde irão ser usados, utilizando-se, para o efeito, um acelerador de partículas. Os aceleradores de protões têm a vantagem de depositar toda a sua energia no mesmo local. Este aspecto torna a terapia de protões ideal para o tratamento de tumores que se situam perto de órgãos delicados, onde a precisão é vital.
Fonte: http://www.esfhp.pt/index.php?limitstart=10
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