Chip brasileiro ajudará a registrar estado da matéria no Big Bang

Pesquisadores brasileiros estão na fase final da criação de um chip que será instalado em sensores para captar imagens de colisões entre átomos dentro do acelerador de partículas (LHC, na sigla em inglês), localizado da Suíça. A construção do chamado chip Sampa faz parte do projeto Alice que estuda a colisão dos elementos químicos pesados, como o ferro e o chumbo. Pesquisadores de 30 universidades do mundo esperam observar com o experimento as partículas que formam os átomos do chumbo. Os cientistas acreditam que essa formação só existiu micro segundos após o Big Bang, e com o acelerador de partículas, será possível simular o ocorrido.

Marcelo Munhoz, um dos coordenadores do projeto no Brasil, e pesquisador do Instituto de Física da USP (Universidade de São Paulo) explica que a escolha do chumbo se deve ao tamanho do núcleo dele, que possui mais nêutrons e prótons que a maioria dos elementos químicos. Isso significa que se poderá observar um maior número de colisões entre as partículas ao estudar essa substância.

O chip brasileiro vai ser instalado em um dos principais sensores do experimento Alice, e deve fotografar o mesmo estado da matéria de quando aconteceu o Big Bang.

O primeiro protótipo do chip ficará pronto em julho, e serão fabricados 80 mil chips Sampa. A fabricação será feita em Taiwan, uma das únicas fábricas do mundo a produzir chips e que já possui parceria com o CERN, a Organização Europeia para Pesquisa Nuclear que coordena o laboratório onde está o LHC. A previsão é de que os chips sejam fabricados em 2018. Depois de produzidos, todos os chips serão testados dentro do acelerador de partículas. Eles devem entrar em funcionamento em 2020, após o LHC passar por uma reforma. 

Além do Instituto de Física, estão no projeto a Escola Politécnica da USP, o ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica) e o Instituto de Física Gleb Wataghin da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

A equipe de brasileiros já está inserida em pesquisas com o acelerador de partículas do CERN desde 2006. O desenvolvimento do chip foi iniciado em 2014 e os pesquisadores também projetam novas utilidades para o chip. Em uma versão ampliada do sensor, os pesquisadores imaginam que será possível medir nêutrons emitidos em reatores nucleares e fabricar equipamentos de raio-X maiores e mais baratos. 

O desenvolvimento tem um financiamento de R$ 1 milhão da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo.