Laboratório de Materiais e Feixes Iônicos do IF é referência nacional

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O Laboratório de Materiais e Feixes Iônicos (LAMFI) do Instituto de Física (IF) da USP pode ser desconhecido do público geral, mas é bastante conceituado e utilizado por profissionais e pesquisadores da área.

Criado em 1992 em parceria do IF com a Escola Politécnica (Poli), o laboratório tem como principal objetivo a análise atômico-nuclear de materiais. A máquina analítica principal é importada, de fabricação americana, e custa aproximadamente US$ 1 milhão. É extremamente sensível, e altamente precisa e específica. A partir de uma amostra de um miligrama, o mecanismo pode chegar à análise de um nanograma (a milionésima parte do miligrama), para se ter uma ideia de sua sensibilidade.

Existem aproximadamente 200 laboratórios como esse no mundo, e apenas quatro no Brasil: além da USP, UFRGS, UFRJ e PUC-RJ possuem os seus. As condições do LAMFI são comparáveis às de qualquer outro laboratório em todo o planeta, o que se traduz em sua estrutura física e na produção de análises de amostras, atualmente entre 3 e 4 mil por ano.

Utilização

O laboratório é disponível para todos os estudantes e pesquisadores do país praticamente sem custo, mediante reserva feita no site do instituto. Também não é necessário saber operar o maquinário, já que há técnicos competentes para o serviço, deixando que o pesquisador se foque nos resultados da análise. Dentre algumas instituições que se usufruem do LAMFI, além dos diversos institutos e escolas da USP, estão a Unicamp, ITA, Unesp e até mesmo a Pinacoteca do Estado de São Paulo.

Isso porque uma das funções da análise de materiais pode ser a verificação de autenticidade de uma obra artística. Como lembra o professor Nemitala Added, um dos responsáveis pelo laboratório, alguns pintores costumavam fabricar suas próprias tintas e, com isso, suas obras seguiam um padrão. O que permite que, com a análise de uma pintura sabidamente autêntica, seja possível verificar a composição química da tinta e com isso atestar se a outra obra é verdadeira ou não. É nesse mesmo sentido que o Museu de Arqueologia e Etnologia (MAE) da USP, através de seu laboratório de conservação e restauração de obras, tem parceria com o LAMFI, através de colaboração científica com a professora Márcia Rizzutto.

Há hoje cerca de dez pessoas utilizando o espaço para produção científica direta, entre mestrandos e doutorandos. Também responsável pelo laboratório, o professor Manfredo Harri Tabacniks diz que apesar do LAMFI atender majoritariamente pesquisas de mestrado e doutorado, as iniciações científicas também têm seu espaço, pois são excelentes oportunidades de treinamento para os graduandos.

Analisando seu relatório de utilização (entre 2004 e 2009), verifica-se que os resultados obtidos no LAMFI contribuiram em mais de 150 artigos científicos publicados em periódicos com seleta política editorial, 33 dissertações de mestrados e 42 teses de doutorado. Foram atendidos mais de 60 pesquisadores de 15 instituições diferentes.

Como funciona

Mas como se dá, exatamente, a análise por feixes iônicos, o objeto das pesquisas do LAMFI?

Há duas fontes produtoras de feixes de íons. Uma delas gerará os íons que passarão para um acelerador eletrostático de partículas (chega a acelerar uma partícula a quase um décimo da velocidade da luz, cerca de 30.000 km/s), para “bater” em uma das câmaras de análises que contêm o material a ser estudado. É como um jogo de bilhar, no qual as bolas se chocam. Na volta dessas “bolas” – observando o desvio delas – é possível descobrir com que tipo de material houve a colisão.

O professor Tabacniks cita uma frase do físico George Gamow, explicando que é como “analisar uma cidade jogando uma bomba nela: depois que explode, você estuda a cidade por meio de seus cacos”.

O acelerador de partículas presente na máquina pode gerar até 1,7 milhões de volts, lembrando que uma pilha palito tem 1,5 volt, a bateria de um carro comum 12 volts e uma descarga elétrica – relâmpago – tem cerca de 10 milhões de volts. Ou seja, a voltagem no acelerador é equivalente a um milhão de pilhas em série ou 5,8 vezes menor que um relâmpago.

Investimento e manutenção

Para um leigo no assunto, a primeira impressão que se tem ao visitar o LAMFI é de fascínio e vislumbre; para os da área, o que se pensa é admiração e talvez até honraria. O laboratório é bem equipado, organizado e limpo. O professor Tabacniks o define como “um laboratório consolidado na USP” – tem uma verba anual suficiente para manutenção e pequenos investimentos, mas ainda insuficiente para todas as aspirações dos pesquisadores. “Estamos muito bem, mas dá para melhorar”, afirma.

A principal dificuldade apontada no cotidiano do laboratório se dá no que se refere ao fator humano. Os profissionais devem ser altamente especializados e é preciso muito tempo para que sejam treinados. Quando alguém deixa a equipe, acaba por prejudicar iniciativas em curso. Isso é uma situação recorrente na maioria dos laboratórios da Universidade, relata o professor Manfredo Tabacniks. Outro problema, este indo além dos muros da Universidade, é a dificuldade de manutenção das máquinas. Por serem importadas, praticamente todas as peças de reposição necessárias são produzidas e consertadas no exterior. A burocracia alfandegária no país atrasa em até seis meses a chegada de uma peça ao laboratório, e torna devoluções para manuntenção quase impossível.

Serviço

Para o pesquisador que deseja utilizar o LAMFI, basta entrar em contato e reservar um horário para utilização do espaço. O laboratório fica na Rua do Matão, travessa R, 187, Cidade Universitária, São Paulo.

Contato: (11) 3091-6765, email lamfi@if.usp.br, site www.if.usp.br/lamfi.

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