O acelerador de
partículas é um gigantesco cilindro em que partículas nucleares – geralmente
prótons e elétrons, partículas nucleares positivas e negativas – giram
impulsionadas por poderosos imãs. A cada volta, elas ganham mais velocidade,
até atingirem um ponto em que são desviadas de seu curso para se chocar com
átomos de outro material, chamado alvo. O bombardeamento de partículas contra o
alvo a velocidades altíssimas provoca alterações, chamadas de reações
nucleares, nos átomos que constituem esse material: a colisão faz com que uma
ou mais partículas liberadas do núcleo do alvo, transformando-o em um outro
elemento químico ou em um isótopo (elemento com mesmo número de prótons, mais
diferente número de nêutrons) do mesmo elemento. O estudo dessas reações
nucleares permitiu decifrar quase totalmente a constituição do núcleo dos
átomos. Graças aos aceleradores podem-se identificar as partículas subatômicas
que constituem o átomo, como o quark top. Além disso, o conhecimento das
reações nucleares possibilitou que os aceleradores fossem usados na produção de
radioisótopos, elementos que emitem radiação e ajudam no diagnóstico médico. O
produto é injetado na circulação do paciente e seu percurso dentro do corpo pode
ser acompanhado por meio de um detector de radiação. Dependendo da concentração
do elemento em um determinado órgão, os médicos podem diagnosticar tumores,
processos inflamatórios, mau funcionamento de glândulas e deficiências do
músculo cardíaco. Os aceleradores com voltagem menor que 10 milhões de volts
induzem reações químicas nos materiais, modificando suas propriedades
mecânicas, elétricas ou térmicas. Elas podem ser aplicadas na melhoria de fios
e cabos elétricos e na produção de plásticos retráteis por ação do calor, entre
outros usos (Fonte: Wanderley de Lima, físico do Instituto de Pesquisas
Energéticas e Nucleares (Ipen); Galileu, 04/1999).
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