{"id":12993,"date":"2021-06-15T14:39:46","date_gmt":"2021-06-15T17:39:46","guid":{"rendered":"https:\/\/mindthegraph.com\/blog\/?p=12993"},"modified":"2022-10-18T08:35:12","modified_gmt":"2022-10-18T11:35:12","slug":"sirius-world-brightest-synchrotron-light","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/mindthegraph.com\/blog\/it\/sirius-il-mondo-la-piu-luminosa-luce-di-sincrotrone\/","title":{"rendered":"SIRIUS: la stella pi\u00f9 brillante del Brasile"},"content":{"rendered":"
\"Foto<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Prende il nome dalla stella pi\u00f9 luminosa del cielo notturno, Sirio<\/a> \u00e8 una delle prime sorgenti di luce di sincrotrone di quarta generazione al mondo e si trova nella citt\u00e0 di Campinas, nello stato di San Paolo, in Brasile.<\/p>\n\n\n\n

L'apparecchiatura pi\u00f9 complessa e pi\u00f9 grande mai costruita nel Paese, Sirius, consentir\u00e0 agli scienziati di sviluppare la ricerca di frontiera. Sono attese scoperte rivoluzionarie in diversi campi come l'energia, l'ambiente e la salute. Sirius \u00e8 stato progettato per avere - proprio come la stella - la luce pi\u00f9 brillante di tutte le apparecchiature del suo genere. Ed \u00e8 pronto per essere utilizzato.<\/p>\n\n\n\n

Sirius si trova all'interno di una grande istituzione privata chiamata Centro Brasiliano per la Ricerca in Energia e Materiali (CNPEM), sotto la supervisione del Ministero brasiliano della Scienza, della Tecnologia e delle Innovazioni (MCTI).<\/p>\n\n\n\n

L'istituzione guida altri quattro laboratori nazionali. Essendo un'istituzione senza scopo di lucro focalizzata sulla ricerca e lo sviluppo, il CNPEM ha la funzione di sostenere l'innovazione in diversi settori come i materiali, la salute, l'alimentazione, l'ambiente, l'energia e molto altro. Il CNPEM \u00e8 in grado di integrare le conoscenze scientifiche e tecnologiche di tutti i suoi laboratori nazionali.<\/p>\n\n\n\n

Funzionando come un (enorme) microscopio, Sirius copre un'ampia porzione dello spettro elettromagnetico: la sua luce va dalle onde infrarosse agli ultravioletti e include anche i raggi X. Dotato di tutto ci\u00f2, Sirius sar\u00e0 in grado di rivelare molte caratteristiche dei materiali, a livello molecolare e atomico, e persino di esaminare le strutture elettroniche.<\/p>\n\n\n\n

Ci\u00f2 consente una ricerca multidisciplinare che risponder\u00e0 a domande accademiche e industriali. Per produrre la luce di sincrotrone, le particelle cariche - come gli elettroni - vengono accelerate alla velocit\u00e0 della luce in un percorso controllato da campi magnetici.<\/p>\n\n\n\n

Oggi esiste pi\u00f9 di un'apparecchiatura analoga a Sirius nel mondo, come la European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) situata in Francia. E prima di Sirius, l'istituzione CNPEM ha utilizzato un'altra apparecchiatura simile, la prima sorgente di luce di sincrotrone brasiliana, nota come UVX.  <\/strong> molto pi\u00f9 piccolo di Sirius, con un'elevata affidabilit\u00e0 e stabilit\u00e0. Tuttavia, quando Sirius fu terminato, l'apparecchiatura fu spenta. Nel corso degli anni gli scienziati hanno avuto bisogno di pi\u00f9 informazioni di quelle che l'UVX poteva fornire, raggiungendo i suoi limiti di spazio fisico e di capacit\u00e0 tecniche.<\/p>\n\n\n\n

In una cronologia, la prima discussione sul progetto Sirius risale al 2003, quando il progetto ha iniziato a prendere forma. La costruzione dell'edificio \u00e8 iniziata nel 2015 e nel 2018 \u00e8 stata finalmente inaugurata.<\/p>\n\n\n\n

Anche se l'edificio \u00e8 stato completato, la fase successiva di inserimento di tutte le attrezzature all'interno <\/a>era solo all'inizio.   <\/p>\n\n\n\n

A differenza degli UVX che potevano analizzare i materiali solo a livelli superficiali, l'energia generata da Sirius \u00e8 in grado di penetrare in materiali duri e solidi con una profondit\u00e0 di centimetri.<\/p>\n\n\n\n

\"\u00c8 stato come scattare una foto in condizioni di scarsa luminosit\u00e0\", afferma Antonio Jos\u00e9 Roque da Silva, fisico, direttore del CNPEM e di SIRIUS in una dichiarazione sull'UVX. \"Sirius ha una maggiore intensit\u00e0 luminosa e per questo motivo cattura in modo pi\u00f9 veloce, come un film invece di una foto\".<\/p>\n\n\n\n

Sirio avr\u00e0 un'energia due volte superiore e un'emittanza 360 volte inferiore che porter\u00e0 a diverse frequenze di luce un miliardo di volte pi\u00f9 luminose di UVX.<\/p>\n\n\n\n

Per quanto riguarda il funzionamento dell'apparecchiatura, questa \u00e8 la struttura di base di Sirius:<\/p>\n\n\n\n

La struttura di base della Sorgente di Luce di Sincrotrone \u00e8 costituita essenzialmente da due grandi gruppi di acceleratori di particelle, il Sistema di iniezione<\/strong> e il Anello di conservazione<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Il sistema di iniezione comprende l'acceleratore lineare, o Linac, e il sincrotrone iniettore, o Booster.<\/p>\n\n\n\n

Insieme, entrambi hanno il ruolo di produrre il fascio di elettroni e di accelerarlo fino a raggiungere il livello di energia necessario per operare nell'anello di accumulazione. <\/p>\n\n\n\n

Inoltre, sono incluse due linee di trasporto, una che trasferisce il fascio di elettroni dal Linac al Booster e l'altra dal Booster all'anello di stoccaggio.<\/p>\n\n\n\n

Il Linac produce un impulso di corrente in modo pulsato, in particolare due impulsi al secondo, e poi l'impulso di corrente prodotto viene iniettato nel Booster. <\/p>\n\n\n\n

Una volta nel Booster, i fasci di elettroni vengono accelerati fino a raggiungere il livello di energia necessario per essere iniettati nell'anello di stoccaggio.<\/p>\n\n\n\n

A sua volta, l'Anello di accumulo, che \u00e8 l'acceleratore principale, responsabile di sostenere il fascio di elettroni immagazzinato per lunghi periodi, \u00e8 il luogo in cui la luce di sincrotrone viene infine prodotta.<\/p>\n\n\n\n

Inoltre, per controllare il percorso del fascio di elettroni, si utilizzer\u00e0 una combinazione di diversi magneti che producono un campo magnetico, o Lattice magnetico, per mantenere la messa a fuoco e correggere il percorso del fascio di elettroni. <\/p>\n\n\n\n

Alla fine, la luce di sincrotrone sar\u00e0 disponibile in stazioni sperimentali situate intorno all'anello di stoccaggio, chiamate Beamlines: \u00e8 qui che gli scienziati collocheranno i loro campioni di materiali e produrranno dati per studiarli ulteriormente.<\/p>\n\n\n\n

\"Mappa<\/a><\/figure>\n\n\n\n

L'immagine qui sopra - disponibile sul sito web del CNPEM - mostra un'illustrazione di SIRIUS, dove l'anello di stoccaggio rappresentato dal cerchio blu ha una circonferenza di circa 518 metri, mentre il Booster visualizzato in arancione \u00e8 di circa 496 metri.<\/p>\n\n\n\n

Il Linac, invece, \u00e8 molto pi\u00f9 piccolo, con soli 32 metri, rappresentati dalla linea rosa.<\/p>\n\n\n\n

Pertanto, queste sorgenti di luce di sincrotrone di quarta generazione aiuteranno gli scienziati ad andare pi\u00f9 a fondo - letteralmente - nella loro ricerca, ottenendo spazio e strumenti migliori per analizzare argomenti complessi.<\/p>\n\n\n\n

Ad esempio, un'analisi pi\u00f9 avanzata del suolo aumenter\u00e0 le conoscenze sullo sviluppo dei fertilizzanti, portando alla produzione di prodotti agricoli meno tossici, a beneficio della salute umana e dell'ambiente.<\/p>\n\n\n\n

Allo stesso modo, Sirius permetter\u00e0 agli scienziati di sviluppare nuovi materiali grazie a uno studio pi\u00f9 completo delle strutture delle nanoparticelle. <\/p>\n\n\n\n

Il 21 ottobre 2020 \u00e8 stata aperta alla ricerca la prima linea di fascio Sirius, chiamata Manac\u00e1. Questa linea \u00e8 destinata a concentrarsi sulle macromolecole, studiando le proteine e le loro interazioni con i farmaci.<\/p>\n\n\n\n

In futuro saranno aperte altre cinque linee di luce, chiamate Carna\u00faba, Cateret\u00ea, Ema, Ip\u00ea e Mogno. Ognuna di esse si concentrer\u00e0 su un tipo specifico di analisi. Oggi queste linee di luce sono in fase avanzata di installazione ed entro la fine del 2021 alcune dovrebbero essere completate.<\/p>\n\n\n\n

In totale, la struttura Sirius avr\u00e0 14 stazioni di lavoro. Il progetto completo comprende altre sette linee di luce, la cui apertura \u00e8 prevista per il 2021. Tuttavia, il numero di linee di luce potr\u00e0 essere gradualmente ampliato, fino a raggiungere 40 stazioni sperimentali.<\/p>\n\n\n\n

Guarda il video sulla costruzione di Sirius qui<\/a>con testimonianze e spiegazioni direttamente dagli ingegneri coinvolti.<\/p>\n\n\n\n

E potete anche visitare Sito ufficiale del CNPEM<\/a> che contiene tutte le informazioni su il progetto SIRIUS<\/a>. <\/p>\n\n\n\n

Alla fine, Sirius non ha aspettative solo per gli scienziati brasiliani, ma l'entusiasmo per i progressi della ricerca fa il giro del mondo. Forza scienza!<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Inoltre, sapete che potete caricare un'immagine dal vostro computer e utilizzarla nella vostra infografica? S\u00ec, \u00e8 possibile! <\/p>\n\n\n\n

\u00c8 cos\u00ec che ho realizzato l'infografica di questo articolo! Molto bello, vero?<\/p>\n\n\n\n

Quindi, andiamo a Mind the Graph<\/a>, e avviare il vostro nuova creazione<\/a>!<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Chiamata come la stella pi\u00f9 luminosa del cielo notturno, Sirius \u00e8 una delle prime sorgenti di luce di sincrotrone di quarta generazione al mondo e si trova nella citt\u00e0 di Campinas, nello stato di San Paolo, in Brasile. Sirius, l'apparecchiatura pi\u00f9 complessa e pi\u00f9 grande mai costruita nel Paese, consentir\u00e0 agli scienziati di sviluppare ricerche di frontiera. 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