LABORATÓRIO DE colisões atômicas e moleculares

 LaCAM -IF-UFRJ

10 anos

 

1998-2008

 

 

O Laboratório de Colisões Atômicas e Moleculares do Instituto de Física da UFRJ (LaCAM-IF-UFRJ) foi formado em 1998 pela reunião de diversos pesquisadores do Departamento de Física Nuclear. Ele conta atualmente com 11 doutores em sua equipe permanente, dos quais 2 são Professores Titulares da UFRJ, 4 são bolsistas de Produtividade em Pesquisa do CNPq, além de 1 Pós-Doutorando, 1 mestre,  2 doutorandos, 2 mestrandos, 12 alunos de Iniciação Científica e 1 Técnico. Nesse período, pesquisadores do laboratório obtiveram por mérito, por várias vezes, a bolsa de “Cientista do Nosso Estado” e de “Cientista Jovem do Nosso Estado”, ambas da FAPERJ, além da coordenação de dois projetos de excelência (PRONEX), de um PADCT, de três Editais Universais do CNPq, de um CT-Energ, etc. Há pouco tempo, junto com outros grupos brasileiros, o laboratório participou da criação do primeiro Instituto do Milênio de Informação Quântica, sendo o então coordenador do laboratório seu Vice-Coordenador. O papel do Laboratório nesse Instituto foi de construir uma armadilha de íons, além de participar de experimentos de átomos gêmeos. No momento o Laboratório faz parte do segundo Instituto do Milênio de Informação Quântica.

 

Os trabalhos científicos realizados pelos membros do LaCAM são publicados em revistas de alto impacto. Eles estão centrados em um acelerador de partículas de médio porte, mas inclui também laboratórios anexos que têm disponíveis um canhão de elétrons e seus periféricos e uma armadilha de íons. O objetivo do Laboratório é a pesquisa básica e aplicada envolvendo um grande leque de feixes desde elétrons, prótons, até íons atômicos ou moleculares e de agregados. Estes feixes são utilizados para investigar a dinâmica de colisões em átomos e moléculas e suas aplicações em Física dos Materiais, Física Médica, Física da Atmosfera, Fragmentação de Moléculas de Interesse Biológico e Astronômico, etc.

 

Este laboratório é o único da UFRJ que possui um acelerador de partículas e um dos poucos do Brasil a ter tal equipamento. De fato, os aceleradores de íons do IF-USP e do IF-UFRGS, semelhantes ao nosso, são os únicos aceleradores modernos de íons em instituições brasileiras. Esse acelerador é do tipo “tandem”, com marca Pelletron, sendo fabricado pela National Electrostatic Corporation (NEC). Sua tensão máxima no terminal é de 1,7 MV, o que possibilita, por exemplo, produzir feixes de oxigênio de cerca de 10 MeV, com boa intensidade.

 

O sistema completo consta de uma fonte de íons baseada no fenômeno de “sputte-ring”, um filtro de velocidades, o acelerador propriamente dito, um ímã de análise (triagem) e três linhas de vácuo subsequentes. Estas linhas são equipadas com bom-bas de vácuo turbo-moleculares e difusoras, câmeras de colisão e detectores os mais diversos. O laboratório possue também eletrônica rápida para tratamento de pulsos, computadores para tomada de dados e sua posterior análise e outros equipamentos periféricos.

 

O valor total dos equipamentos existentes está por volta de cinco milhões de reais. Este acelerador deverá ser em breve transferido para o prédio, no momento em construção, do Instituto de Física da UFRJ.

 

 

 


                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pela variedade de técnicas, peculiaridade do instrumental que possui e escopo multiusuário, o Laboratório tem um grande potencial para trabalhos de caráter multidisciplinar, principalmente nas áreas de materiais e de aplicações biológica, com grande relevância para o desenvolvimento científico e tecnológico do Estado do Rio de Janeiro. Ele tem atraído estudantes de várias áreas e espera-se que este interesse tenha um impacto positivo no desenvolvimento de programas de pós-graduação de nosso IF.

 

Membros do LaCAM

 

Coordenador:

Nelson Velho de Castro Faria (Ph.D. 1970 Univ. de Montreal) - Prof. Titular

 

Membros permanentes:

Antonio Carlos Fontes dos Santos – (Dr.  1999 PUC-Rio) - Prof. Adjunto

Carlos Renato de Carvalho – (Dr. 1986 PUC-Rio) - Prof. Adjunto

Eduardo Chaves Montenegro – (Dr. 1981 PUC-Rio) - Prof. Titular

Ginette Jalbert de Castro Faria – (Dr. 1985 PUC-Rio) - Prof. Associado

Hugo Milward Riani de Luna – (Dr. 2001 UFRJ) - Prof. Adjunto

Luiz Felipe de Souza Coelho – (Ph.D. 1981 Univ. de Sussex) - Prof. Associado

Marcelo Martins Sant’Anna – (Dr. 1997 PUC-Rio) - Prof. Adjunto

Maria Helena Pedra Martins – (Mestre 1985 UFRJ) - Prof. Assistente

Nelson Velho de Castro Faria (Ph.D. 1970 Univ. de Montreal) - Prof. Titular

Stenio Dore de Magalhães – (Dr. 1997 UFRJ) - Prof. Associado

Wania Wolff – (Dr. 1992 UFRJ) - Prof. Adjunto

Wilma Machado Soares Santos – (Dr. 1995 UFRJ) - Prof. Adjunto

 

Pós-doutorandos (últimos 5 anos):

João Alberto Mesquita Pereira (Dr. 1998-PUC-Rio) – (Pós. Doc. até início de 2004)

Kita Chaves Damasio Macário (Dr. 2003-UFF) – (Pós.Doc. até meados de 2004)

Alexandre Braga da Rocha (Dr. 2001-IQ-UFRJ) – (Pós.Doc. até início de 2005)

Fabio Zappa (Dr. 2003-UFRJ) – (Pós.Doc até início de 2005 e em 2008).

Ana Lucia Ferreira de Barros (Dr. 2004-UFRJ) – (Pós. Doc. até início de 2005).

Rodrigo Fernandes do Nascimento (Dr. 2008-UFRJ)

 

Estudantes de pós-graduação:

Aline Medina dos Santos - Doutoranda

Natalia Ferreira - Doutoranda

Barbara da Fonseca Magnani - Mestranda

Sérgio Luis de Abreu Mello - Mestrando

 

 

Estudantes de Iniciação Científica:

 

 

Técnico:

Eduardo Bessa Filho-Engenheiro

 

 

 

 

 

 

 

Doutores formados no LaCAM

 

Neide Gonçalves (1998).

Itamar Borges Junior (1998).

Hugo Milward Riani de Luna (2001).

Mario Cesar Barbatti (2001).

Marcelo Raul Fiori (2002)

Fabio Zappa  (2003).

Ana Lucia Ferreira de Barros (2004)

Rodrigo Fernandes do Nascimento (2008)

 

 

Mestres formados LaCAM

 

Hugo Milward Riani de Luna

Mario Cesar Barbatti

Fabio Zappa

Katia Souza d'Almeida

Rodrigo Fernandes do Nascimento

Aline Medina dos Santos

 

 

História

 

Nas fotografias abaixo são mostradas: (1) chegada do acelerador ao edifício do CT (bloco A, sede do IF) em 27 de agosto de 1998; (2) e (3), discursos do Diretor do IF, prof. Carlos Alberto Aragão de Carvalho Filho e do Coordenador do LaCAM, prof. Nelson Velho de Castro Faria, na inauguração do laboratório, em 8 de outubro de 1998, após montagem em tempo recorde (cerca de um mês) e em (4), (5) e (6), três dos participantes da montagem do acelerador, prof. Stenio Dore de Magalhães e na época estudantes de pós-graduação Hugo M. Riani de Luna e Fabio Zappa, apresentando o acelerador ao público, essencialmente formado por professores do IF. Participaram também da montagem o prof. Luiz Felipe de Souza Coelho e o engenheiro Eduardo Bessa.

 

 

 

 

Logo no início do LaCAM juntou-se ao grupo a professora Ginette Jalbert e, em seguida, as professoras Wilma Machado Soares Santos e Maria Helena Pedra Martins.

 

As primeiras experiências foram o estudo de íons negativos atômicos, moleculares e de agregados e levaram a 12 publicações entre 2001 e 2003. Nesse período tivemos a visita do professor aposentado do IF-USP, Juan Carlos Acquadro, com grande experiência em aceleradores como o do LaCAM. As primeiras publicações foram dessa época e dela participaram os então estudantes de pós-graduação Hugo Luna e Fabio Zappa.

 

Com a formação do Instituto do Milênio de Informação Quântica, juntou-se ao grupo o prof. Carlos Renato de Carvalho. A Professora Wania Wolff, em licença, retornou as atividades de pesquisa no LaCAM. Ao longo dos anos seguintes, foram abertos concursos públicos para Professor Adjunto, sendo então contratados os professores Marcelo Sant’Anna, Antonio Carlos dos Santos e Hugo Luna. No concurso aberto para Professor Titular foi contratado o Professor Eduardo Montenegro.