O Laboratório Aberto de Física Nuclear - LAFN.
O LAFN é uma estrutura organizacional criada dentro do Departamento de Física Nuclear que engloba seu principal recurso, o Laboratório do Acelerador de Partículas Pelletron Tandem de 8MV, seus equipamentos periféricos e que deverá futuramente incluir o Acelerador LINAC Supercondutor.
O Acelerador Pelletron é uma máquina eletrostática tipo Tandem, construída pela NEC (National Electrostatic Corporation) tendo sido adquirido pela Universidade de São Paulo e instalado no Instituto de Física da USP em 1972.
O acelerador tandem é uma evolução dos aceleradores Van de Graaf, nele o terminal de alta tensão (positivo) se localiza no centro do acelerador. O nome Pelletron origina-se do processo de transporte de carga até o terminal de alta tensão que é feito por uma corrente constituída de "pelotas" (pellets) de metal, ligadas umas às outras por isolantes de nylon.
O Linac, diferente do acelerador Pelletron que utiliza campo elétrico constante, utiliza radiofrequência para a transferência de energia ao feixe de partículas. Ele é constituído por um sistema de cavidades de nióbio resfriado à temperatura do hélio líquido (3K). Nessa temperatura o nióbio apresenta propriedades supercondutoras com potencial de acelerar feixes em até xxxMV.
O LAFN foi criado pelo Conselho do Departamento em 1997 em função do sentimento pela comunidade de físicos nucleares da necessidade de um tratamento diferenciado do Laboratório dentro da Universidade. O objetivo inicial seria o de dar um passo em direção a uma estruturação semelhante ao de um Laboratório Nacional.
Foi então aprovado um Regimento que define a existência de órgãos diretores, regras de funcionamento e procedimentos especiais de uso do Acelerador.
Um Diretor do Laboratório é indicado pelo Conselho Superior (função desempenhada pelo Conselho do Departamento de Física Nuclear) a partir de uma lista de nomes eleita pela Comissão de Usuários, que por sua vez é composta de todos os pesquisadores que tiveram projetos de uso do Acelerador aprovados pelo Comitê de Avaliação de Programas (CAP). O CAP é constituído de pesquisadores renomados internos e externos à USP, periodicamente renovados.
Os experimentos tem variados temas desde Física Nuclear Básica, com feixes estáveis e radioativos para estudo da estrutura e do mecanismo de reações nucleares, até Física Aplicada com feixes iônicos e projetos de Instrumentação Científica.
Os textos dos projetos de pesquisa são públicos, assim como outras diversas informações sobre o Laboratório e podem ser consultados nos links que seguem.
Entre os critérios de avaliação dos projetos estão além da relevância científica e sua viabilidade a participação de alunos de pós-graduação e de iniciação científica. Cerca de 6 teses e dissertações experimentais com utilização do Acelerador são produzidas anualmente, e cerca de 10 artigos científicos em revistas de alto impacto.
A Comissão de Usuários conta atualmente com 75 membros doutores de vários departamentos do IF, bem como de outras instituições brasileiras e estrangeiras, como a UFF e os LNS-INFN-Catania, Itália.
Periodicamente são promovidos programas de iniciação científica com aulas, seminários e atividades práticas nos quais os alunos tomam contato com diversas áreas do conhecimento e tecnologias. Entre elas, sistemas de alto vácuo, óptica iônica, radiação, detectores de partículas e instrumentação nuclear, eletrônica analógica e digital, análise estatística de dados, além de física nuclear propriamente dita. Os alunos de IC são geralmente incorporados aos diversos grupos de pesquisa de acordo com seu interesse, e posteriormente ingressam em programas de mestrado e doutorado.
O Laboratório conta com uma grande e competente equipe de funcionários especializados (mais de 20, incluindo os envolvidos na construção do LINAC), entre eles torneiros mecânicos, técnicos e engenheiros eletrônicos, técnicos de vácuo, especialistas em criogenia, laboratório de alvos, fonte de íons etc.
O LAFN possui características peculiares de um Grande Laboratório universitário, entre as quais podemos citar:
-
Multidisciplinaridade
-
Elevado número de usuários
-
Existência de usuários externos à USP
-
Formação de grande número de estudantes (IC, MS, DR)
-
Grande quantidade e interdependência de equipamentos sofisticados
-
Grande quantidade de espaço e infraestrutura predial
-
Grande quadro funcional especializado
-
Funcionamento e necessidade de planejamento de longo prazo