Radiação em dispositivos eletrônicos: como о HEPIC tem trabalhado em parcerias para estudar os efeitos da radiação produzida em colisões entre partículas de diferentes dispositivos usados no LHC

 

Você provavelmente já deve ter ouvido falar sobre a cautela com os dispositivos ou "corpos" que são expostos a  radiação. Um dos exemplos mais palpáveis é o cuidado da indústria aeroespacial com a exposição de dispositivos eletrônicos presentes em aviões e satélites à radiação ionizante, aquela de maior energia, existente na alta atmosfera do nosso planeta. 

Quando um dispositivo eletrônico, como um chip, é exposto à radiação ionizante,  três tipos de danos podem ocorrer nesses dispositivos, mas dois são os principais. O primeiro é classificado como Dose Total de Ionização - Total Ionizing Dose (TID) Effects -, que são  os efeitos acumulados pela exposição total do dispositivo à radiação. Esse dano é mais específico e envolve principalmente radiações ionizantes eletromagnéticas como raio x e raio gama. 

O outro tipo é o Efeito Singular (Singular Effects), que é a mudança de uma única informação devido a uma interação específica da radiação com o dispositivo. Nesse caso, esta  única  interação é capaz de gerar  uma carga no dispositivo  eletrônico  que gera uma desinformação, levando a mudanças na funcionalidade do equipamento. 

No caso de experimentos com aceleradores de partículas do Hepic, eles ficam por os experimentos duraram anos expostos à radiação e mensurar a tolerância dos dispositivos presentes nesses experimentos à de irradiação de um equipamento é fundamental para garantir o bom funcionamento do experimento durante todo esse tempo. compreender como a duração e a potencialidade de dispositivos eletrônicos expostos à radiação envolvida em colisões de altas energias. 

Em conversa com o professor e pesquisador do Instituto de Física da USP, Added Nemitala Added, ele destaca a logística para compreender a funcionalidade da eletrônica, ou seja, o acompanhamento da geração do sinal e a situação das características fundamentais da dinâmica para garantir a veracidade das informações transmitidas por meio de checagens e investigações.

Apesar de não fazer parte diretamente do HEPIC, o núcleo de estudos do professor do IFUSP faz colaborações importantes com o grupo, como no Chip Sampa. "Nós fizemos irradiações no Chip , pois a equipe desenvolvedora  tinha dúvida em relação a uma região que supostamente seria mais sensível a radiação do que outras. Então fizemos um arranjo específico para eles, pois precisava incidir radiação em um local muito menor. Nesse processo, conseguimos checar a sensibilidade da região e auxiliar no estudo", comenta. 

Para além do Chip Sampa, Added comenta que as colaborações com o grupo são recorrentes e os testes são feitos em diferentes equipamentos. Atualmente, o grupo se prepara para trabalhar com o pesquisador do Hepic, Marco Leite, para compreender os efeitos da radiação em sensores ultra rápidos de silício que serão usados no experimento ATLAS do LHC  




 

 

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