Na busca incessante por avanços científicos, pesquisadores da Universidade de Erlangen-Nuremberga, na Alemanha, lançaram o menor acelerador de partículas do mundo, e as primeiras proezas desse pequeno gigante já estão à vista. Batizado de NEA, o Acelerador de Elétrons Nanofotônico tem potencial não apenas para a física, mas também para a medicina, podendo um dia ser usado internamente em pacientes.
Publicados no periódico Nature em 18 de outubro, os resultados iniciais lançam luz sobre esta inovação. O NEA é uma máquina notável, alojada em um microchip do tamanho de uma moeda pequena. Em seu interior, um tubo a vácuo estende-se por meros 0,5 milímetros, onde elétrons são acelerados por feixes de laser minúsculos.
O diferencial deste acelerador reside em sua escala microscópica. No interior do tubo, a largura é de mero 225 nanômetros, cerca de 400 vezes menor que o diâmetro de um fio de cabelo.
Entretanto, para compreender a importância desse feito, é necessário uma comparação com o gigante dos aceleradores de partículas, o Grande Colisor de Hádrons (LHC). Localizado na Suíça, o LHC é uma imensa estrutura em forma de anel, com 27 quilômetros de circunferência, que desempenhou um papel fundamental na descoberta do bóson de Higgs em 2012 e na compreensão de partículas elementares.
Enquanto o LHC serve como um super microscópio, acelerando prótons a velocidades próximas à da luz e colidindo-os, o NEA tem uma missão distinta. O pequeno gigante acelerou elétrons com uma energia de 28,4 mil eV a 40,7 mil eV, um aumento de 43%. Embora suas ambições sejam modestas em comparação com o LHC, seu propósito é igualmente grandioso.
O NEA foi concebido com aplicações médicas em mente, em particular, na radioterapia, que é utilizada para tratar células cancerígenas. Os pesquisadores vislumbram a possibilidade de incorporar esse mini acelerador em um endoscópio, permitindo a administração de radioterapia diretamente na área afetada dentro do corpo. Esse tipo de tratamento promete ser menos prejudicial aos pacientes.
No entanto, ainda há um longo caminho a percorrer antes que essa visão se torne realidade. Para uso médico, o NEA precisa aumentar seu ganho de energia em cerca de 100%. Os cientistas da Universidade de Erlangen-Nuremberga planejam criar novos protótipos que possam proporcionar essa melhoria significativa.
Além disso, vale ressaltar que pesquisadores da Universidade de Stanford também estão explorando a criação de um mini acelerador semelhante, embora ainda não tenham publicado os resultados em um periódico científico. Este é um passo audacioso rumo a uma nova era de tratamento médico e pesquisa científica.
