Um estudo publicado pela revista científica Nature Physics detectou um "espectro fantasma 4D" em um experimento realizado no acelerador de partículas da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN). As informações são do portal TecMundo.
Os pesquisadores capturaram dados de uma estrutura invisível representada em quatro estados, classificada, portanto, como quadridimensional, ao usar o segundo maior acelerador do CERN, o Super Proton Synchrotron.
A comprovação da existência de uma estrutura de ressonância que já havia sido teorizada só foi possível a partir de uma colaboração da equipe com especialistas do acelerador GSI, na Alemanha. A possibilidade de quantificar maiores detalhes da estrutura é fundamental para a resolução de um problema universal dos aceleradores de partículas magnéticas.
A partir dos resultados, obtidos com medição realizada ao longo de aproximadamente 3 mil passagens do feixe ao redor do acelerador de partículas, os cientistas acreditam que vão poder melhorar a qualidade do feixe utilizado em experimentos de feixes de baixa energia e alto brilho. Tal feito poderá ser aplicado tanto no CERN quanto no acelerador do GSI.
"Com essas ressonâncias, o que acontece é que as partículas não seguem exatamente o caminho que queremos e depois voam e se perdem. Isso causa degradação do feixe e dificulta o alcance dos parâmetros de feixe exigidos. Na física dos aceleradores, o pensamento ocorre geralmente em apenas um plano", explicou o físico do GSI, Giuliano Franchetti, em comunicado oficial.
A dificuldade em encontrar estruturas de ressonância está no fato de elas seres quadridimensionais, exigindo que o feixe seja medido de forma horizontal e vertical. O experimento possibilitou a criação de um mapa da ressonância para estudos futuros.
No entanto, o trabalho ainda não acabou, ainda que o experimento tenha sido considerado um sucesso. Ainda é preciso reduzir o efeito prejudicial da ressonância nos equipamentos. Agora, o objetivo é estudar os resultados para desenvolver uma teoria que consiga descrever como as partículas individuais se comportam quando uma ressonância é detectada no acelerador.
"A colaboração surgiu da necessidade de compreender o que limitava essas máquinas para podermos fornecer o desempenho e a intensidade do feixe necessários para o futuro. O que torna a nossa descoberta recente tão especial é que ela mostra como as partículas individuais se comportam em uma ressonância acoplada. Podemos demonstrar que as descobertas experimentais concordam com o que foi previsto com base na teoria e na simulação", frisou Hannes Bartosik, um dos autores do estudo e cientista do CERN.
