Scanner de ressonância magnético aposentado ganha nova vida estudando as estrelas
p O ímã do ex-scanner de ressonância magnética viajou desde a Austrália para ser usado em um experimento nas instalações ISOLDE do CERN. Crédito:Karl Johnston / CERN
p Uma equipe de pesquisadores obteve com sucesso um ímã de um scanner de ressonância magnética desativado usado por um Brisbane, Austrália, hospital para escanear pacientes, e reciclado para uso em um experimento nas instalações ISOLDE do CERN. p O projeto ISOLDE Solenoidal Spectrometer (ISS) irá projetar e construir instrumentos para explorar as reações nucleares que ocorrem quando estrelas explodem em supernovas.
p A decisão foi feita para reativar o ímã de 15 anos de idade, quando foi descoberto que construir um novo poderia custar quase 1, 250, 000 CHF. Em vez de, todo o processo de envio e re-comissionamento do ímã de ressonância magnética aposentado foi de cerca de 160 000 CHF (€ 149, 500).
p "Encontrar um ímã de ressonância magnética adequado que pode ir até uma força de 4 Tesla não é fácil, mas descobrimos este ímã australiano com nossos colaboradores no Laboratório Nacional de Argonne e era exatamente o que precisávamos, "explica o professor Robert Page, da Universidade de Liverpool, quem lidera a colaboração internacional usando o ímã.
p ISOLDE é a instalação de feixe de íons radioativos do CERN, onde estudam as diferentes propriedades de centenas de isótopos atômicos.
p Uma vez que o ímã supercondutor chegou ao CERN, a equipe de criogenia começou a trabalhar resfriando-o com hélio líquido, para ver se ainda era capaz de produzir os campos fortes exigidos pelo projeto ISS.
p O projeto, pegará feixes de íons radioativos, produzido pelo bombardeio de núcleos pesados com prótons do Proton Synchrotron Booster (PSB) no CERN, e dispare-os em um alvo de hidrogênio pesado (deutério) dentro do próprio ímã. À medida que as partículas são disparadas no alvo, nêutrons são transferidos para algumas partículas para criar íons com um número incomum de prótons e nêutrons - esses são os íons exóticos estudados no ISOLDE.
p Mas esse processo deixa os prótons sem seu parceiro de nêutrons. O forte campo magnético do ímã de ressonância magnética faz com que esses prótons espiralem para trás e aterrissem, apenas nanossegundos depois, em um detector de silício.
p A partir da posição do próton no detector e sua energia, os níveis de energia dos íons exóticos podem ser determinados. Desta forma, a equipe espera entender como as forças em núcleos atômicos com diferentes números de prótons e nêutrons dão origem a suas propriedades muito diferentes, e como os elementos são criados por supernovas.