Um grande passo no estudo das menores partículas do Universo está prestes a ser dado, graças a uma atualização significativa no laser de raios-X no mais poderoso do mundo.
O Departamento de Energia dos EUA (DOE) aprovou a melhoria da Fonte de Luz Coerente Linac (LCLS), um laser de raios-X altamente potente que desempenha um papel crucial em pesquisas avançadas. A máquina está localizada no Centro de Aceleração Linear de Stanford (SLAC) – Laboratório Nacional de Aceleradores, em Menlo Park, na Califórnia.
O LCLS é utilizado por cientistas para explorar os blocos fundamentais do Universo, como átomos, nanoestruturas e moléculas. Ao bombardear essas partículas com raios-X intensos, os pesquisadores conseguem documentar processos atômicos e subatômicos essenciais para a compreensão do mundo físico. O laser é especialmente eficaz em áreas como ciência quântica, energética e biológica.
Esse tipo em específico, conhecido como laser de elétrons livres, gera luz em um espectro incrivelmente amplo. O LCLS é capaz de produzir feixes de luz extremamente brilhantes e intensos, muito superiores aos de lasers convencionais. Seu funcionamento envolve a aceleração de elétrons quase à velocidade da luz, que são então direcionados por ímãs, chamados de onduladores. Esses dispositivos forçam os elétrons a liberar fótons, resultando em um feixe de luz brilhante e altamente focado que ilumina as partículas estudadas.
Instalado originalmente em um túnel de 3,2 quilômetros que fazia parte de um acelerador de partículas construído na década de 1960, o LCLS passou por sua primeira grande atualização em 2023, com o projeto “LCLS-II”.
Essa melhoria aumentou drasticamente o brilho do laser, tornando-o até 10 mil vezes mais potente do que sua versão anterior. Para comparação, o LCLS-II é um trilhão de vezes mais brilhante que os raios-X hospitalares. Além disso, ele pode disparar até um milhão de pulsos por segundo, cada um com duração de femtossegundos – o tempo que a luz leva para percorrer apenas 300 nanômetros.
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