Large Hadron Collider (LHC) Grande Colidor de Handrons

O maior acelerador do mundo, o 'LHC', funcionou ontem pela primeira vez, criando grande entusiasmo na comunidade científica. A máquina permitirá alargar as fronteiras do saber.

Para os físicos europeus, este foi um dia "histórico"

Na realidade, não aconteceu nada de espectacular. A máquina foi simplesmente ligada e, como se previa, houve uns sinais nos monitores e um silêncio. O maior acelerador mundial de partículas, o Large Hadron Collider (LHC) iniciou ontem desta forma quase invisível a mais ambiciosa experiência científica jamais tentada. Portugal está muito activo no projecto científico europeu.

Nas semanas anteriores, os adversários da iniciativa tinham anunciado que esta seria a máquina do fim do mundo, devido ao alegado risco de se formar um minúsculo buraco negro que, ao crescer, ia engolir o planeta. O medo assenta em mitos da cultura popular, tendo havido inclusivamente ameaças a alguns dos cientistas envolvidos no projecto, os quais repetiam que se tratava de um disparate. E tinham razão: o leitor está a ler este texto.

A gigantesca infra-estrutura enterrada a cem metros de profundidade, junto da fronteira franco-suíça, tem forma de anel, 27 quilómetros de comprimento e um custo de quatro mil milhões de euros. O LHC levou 12 anos a construir. Ontem, no seu interior, pouco passava das 08.30, hora de Lisboa, foi disparado um feixe de protões num dos sentidos do arco. As partículas foram aceleradas até quase à velocidade da luz, em contexto superfrio.

Colocar a temperatura ambiente a 271 graus negativos, acelerar os protões com ímanes e saber que eles estavam a passar em cada um dos pontos com detectores, numa precisão microscópica, foi um enorme desafio tecnológico, não apenas da ciência, mas também da engenharia. Ao fim da manhã, ao constatarem o êxito da primeira experiência realizada, cientistas de todo o mundo puderam abrir as suas garrafas de champanhe, nos laboratórios onde seguiam os acontecimentos. "Um dia histórico", resumiu Robert Aymar, o director do CERN (Centro Europeu de Investigação Nuclear), que organizou a construção da máquina e que agora voltou a liderar, a nível mundial, a investigação científica na competitiva área da física de partículas.

Cinco horas depois da primeira experiência, pelo longo anel do LHC passou um novo feixe de protões, desta vez em sentido contrário. Novo sucesso, com todos os detectores a funcionarem. A máquina corresponde ao esperado. As aplicações da tecnologia que exigiu poderão ser vastas. A World Wide Web, que todos os internautas usam de forma quotidiana, é aliás um produto concebido no CERN.

O LHC irá, nas próximas semanas, proceder a uma colisão de dois feixes de protões viajando em sentidos opostos. O choque libertará energias mais elevadas do que nos aceleradores antigos. Isso permitirá constatar a presença de partículas de matéria prevista em teoria, nomeadamente no chamado modelo-padrão, que explica 5% do universo.

Além da busca daquilo a que alguns chamam a "partícula de Deus", o enigmático bosão de Higgs, a menor partícula da matéria, a máquina permitirá recriar as condições do universo pouco depois do Big Bang, há 13,7 mil milhões de anos. Os cientistas procuram também compreender os segredos de forças até agora misteriosas. Há outras dimensões, além das que percebemos? E onde está a anti-matéria? E que energia empurra o universo numa expansão eterna?

"Não temos ideia sobre 95% do universo"

Entrevista com Gaspar Barreira, presidente do LIP

Como é a participação portuguesa nesta experiência?

Portugal está no CERN desde 1985 e participou na construção desta máquina e dos detectores associados. O meu laboratório [Laboratório de Instrumentação e Física de Partículas, LIP] está ligado à construção e às duas maiores das quatro experiências [CMS e Atlas]. Há 20 engenheiros portugueses permanentemente no CERN. Mas tivemos contribuição de 250 engenheiros por ano. Além da contribuição científica, a indústria nacional teve enormes contratos. A nossa contribuição teve pois três componentes: de indústria, cientistas e engenheiros.

Em que consistiu a experiência realizada hoje [ontem]?

Foi feito o ensaio geral da máquina, sendo injectado um feixe de protões. A experiência decorreu entre as 08.30 e 09.30, hora de Lisboa, e foi um enorme sucesso. O feixe atravessou todos os detectores e os resultados estão online. A máquina demonstrou que funciona. Nas próximas semanas, serão injectados dois feixes, que irão colidir. Uma vez injectado o segundo feixe, a máquina produzirá resultados de física.

E que resultados esperam?

Esperamos poder confirmar o modelo- -padrão. Há só uma partícula que ainda não apareceu, o bosão de Higgs, que não era acessível às máquinas anteriores. Das duas uma: ou a encontramos e o modelo padrão confirma-se, ou temos um problema. Mas repare que este modelo diz respeito a apenas 5% do universo. Existe, por exemplo, a matéria escura, que diz respeito a 25% do universo e que ainda não detectámos. Sabemos que o universo está em expansão e percebemos que essa expansão acelera. Ou seja, existe energia escura, que corresponde a 70% do universo. Para 5% do nosso universo temos explicação, mas sobre 95% não fazemos ideia.

Quais são as aplicações práticas?

Há vários planos, mas [é importante] a motivação científica. É uma etapa necessária, avançarmos com o conhecimento básico da natureza. Em segundo lugar, [para se chegar aqui] é necessário desenvolver meios tecnológicos. No domínio da supercondutividade, por exemplo, pois os feixes são alinhados com a precisão de mícrones. As tecnologias de supercondutores interessam para os futuros meios de transporte. Mas algumas tecnologias têm aplicações na medicina. E também há tecnologias de informação.

Quanto custou isto a Portugal?

A máquina foi construída com o orçamento corrente do CERN. O custo rondou quatro mil milhões de euros e o contributo dos países tem a ver com o produto interno de cada um. Portugal contribui com 1,2% do orçamento do CERN, ou seja, oito milhões de euros por ano. Depois foram construídos os detectores, pagos pelo CERN e pelos institutos, como o LIP. O volume de negócios do sector industrial foi superior à contribuição portuguesa.