Os programas da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) de financiamento a trabalhos acadêmicos auxiliam na parceria entre a comunidade científica nacional e o Fermi National Accelerator Laboratory, laboratório especializado em física de partículas de alta energia, vinculado ao Departamento de Energia dos Estados Unidos.
A constatação foi realizada em razão da presença de pesquisadores do Estado no Deep Underground Neutrino Experiment (Dune), projeto científico internacional que busca descobrir novas propriedades dos neutrinos, partículas elementares com pouca massa e que viajam a uma velocidade muito próxima à da luz.
Neutrinos
Vale destacar que a iniciativa envolve a construção de uma fonte subterrânea de luz emissora de um feixe de neutrinos no próprio Fermilab. “Temos financiado muitas iniciativas envolvendo colaboração internacional, tais como telescópios no Chile e pesquisas com o Fermilab”, ressalta Roberto Marcondes Cesar Junior, coordenador do programa Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da Fapesp e membro da coordenação do Programa Fapesp de Pesquisa em eScience e Data Science.
É importante frisar que, com o apoio da fundação, professores e estudantes permanecem envolvidos em vários experimentos com neutrinos no Fermilab. Físicos do Estado colaboram com colegas do Fermilab, da Northwestern University e de outras instituições norte-americanas no desenvolvimento de melhores interpretações para os dados obtidos pelos detectores de partículas.
“A Fapesp financia projetos muito importantes em São Paulo relacionados ao Dune. Isso é ótimo, pois se trata de uma área que atrai muita atenção dos jovens e parte da missão da fundação, que é atrair jovens para os mais diversos campos do conhecimento científico”, acrescenta o coordenador.
“Neutrinos serão provavelmente parte das descobertas mais importantes na Física nos próximos 10 ou 20 anos. Estamos falando das questões mais básicas e importantes relacionadas à matéria e ao Universo”, completa.
Inovação
Um dos projetos conduzidos por pesquisadores do Estado de São Paulo no Dune é o sistema de detecção de luz chamado Arapuca. Trata-se de um dispositivo inovador para coletar sinais de luz em frequência muito baixa emitida pelos detectores do Dune.
“Um dos desafios para o sistema de fotodetecção do Dune é que os tanques de argônio onde deverão ocorrer as cintilações são muito grandes e os sensores de luz disponíveis são muito pequenos. Em particular, os sensores de silício que serão utilizados têm uma superfície coletora da ordem de apenas um centímetro quadrado”, explica o professor Ettore Segreto, do Instituto de Física Gleb Wataghin, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), ao Jornal da Unicamp.
“A função do Arapuca é aumentar a área de coleta e aprisionar os fótons coletados dentro de uma caixa, para disponibilizá-los aos sensores”, afirma. Com trabalho apoiado pela Fapesp, o docente foi nomeado líder do Dune Photon Detection System, um dos cinco consórcios internacionais que integram o megaexperimento. Outro participante da reunião no Fermilab, o professor Ernesto Kemp, da Unicamp, enfatizou que a participação dos pesquisadores do Estado de São Paulo tem evoluído também no desenvolvimento de tecnologia.
“O apoio da Fapesp é fundamental para inserir o Brasil de modo proativo no Dune. A maior parte do nosso trabalho sempre foi em análise de dados e temos gradualmente passado a fornecer partes e sistemas de calibração para os detectores. A fundação é uma agência de fomento importante porque tem fornecido apoio de longo prazo para tais projetos”, diz.
Ernesto Kemp e os alunos recebem apoio da Fapesp em diversos projetos. Uma das iniciativas permitiu ao professor trabalhar, em 2017, na pesquisa e desenvolvimento do Arapuca no Fermilab. Dois modelos do Arapuca foram construídos para os detectores do ProtoDune, que entrarão em operação em breve na Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (Cern).
