• UAI SERVIÇOS
  • BOLETOS E NF
  • ANUNCIE NO UAI
  • PÁGINA DE LOGIN
UAI Notícias
Sem resultado
Veja todos os resultados
  • Notícias
    • Página Inicial
    • Gerais
    • Política
    • Economia
    • Nacional
    • Internacional
    • Cultura
    • Degusta
    • Turismo
    • Case e Decoração
    • Horóscopo
  • Esportes
    • Página Inicial
    • América
    • Atlético
    • Cruzeiro
    • Vôlei
    • Futebol Nacional
    • Futebol Internacional
    • Esporte na Mídia
    • Onde Assistir
  • Entretenimento
    • Página Inicial
    • Famosos
    • Série e TV
    • Cinema
    • Música
    • Sertaneja
    • Variedades
  • TV Alterosa
  • Aqui
  • Sou BH
  • VEÍCULOS
  • Imóveis
  • Parceiros
  • Blogs
  • Serviços
    • Anuncie no Uai
    • Assine o Estado de Minas
    • Apostas
    • Mundo Corporativo
    • Networking e Negócios
    • Negócios
  • Notícias
    • Página Inicial
    • Gerais
    • Política
    • Economia
    • Nacional
    • Internacional
    • Cultura
    • Degusta
    • Turismo
    • Case e Decoração
    • Horóscopo
  • Esportes
    • Página Inicial
    • América
    • Atlético
    • Cruzeiro
    • Vôlei
    • Futebol Nacional
    • Futebol Internacional
    • Esporte na Mídia
    • Onde Assistir
  • Entretenimento
    • Página Inicial
    • Famosos
    • Série e TV
    • Cinema
    • Música
    • Sertaneja
    • Variedades
  • TV Alterosa
  • Aqui
  • Sou BH
  • VEÍCULOS
  • Imóveis
  • Parceiros
  • Blogs
  • Serviços
    • Anuncie no Uai
    • Assine o Estado de Minas
    • Apostas
    • Mundo Corporativo
    • Networking e Negócios
    • Negócios
Sem resultado
Veja todos os resultados
UAI Notícias
Sem resultado
Veja todos os resultados
Início Curiosidades

Máquina de 27 km enterrada a cerca de 100 metros entre Suíça e França resfria seus ímãs a –271 °C: tubos circulares mantêm feixes em alta velocidade

Por Gustavo Trindade
04/11/2026
Em Curiosidades, Diversão
Vista ilustrativa do Grande Colisor de Hádrons, estrutura circular subterrânea instalada entre a Suíça e a França.

O LHC ocupa um túnel subterrâneo de aproximadamente 27 quilômetros de circunferência, construído na região da fronteira entre Suíça e França. — Créditos: Imagem gerada por IA

EnviarCompartilharCompartilharEnviar
Resumo executivo
⚡
Circuito magnético supercondutor1.232 ímãs dipolos principais geram campos de 8,3 Tesla para curvar a trajetória dos feixes.
❄️
Resfriamento criogênico extremo120 toneladas de hélio superfluido mantêm a estrutura a 1,9 Kelvin (-271,25 °C).
🚇
Túnel profundo circular de 27 kmEscavado entre 50 e 175 metros de profundidade para isolar o sistema de vibrações da superfície.
🌌
Vácuo ultra-alto de isolamentoTubos mantidos sob pressão de 10⁻¹³ atm evitam que as partículas colidam com moléculas de ar.

Operando a 100 metros abaixo da terra, a maior máquina do planeta utiliza temperaturas mais frias que o espaço sideral para guiar prótons em velocidades próximas à da luz.

Por que os ímãs do acelerador precisam funcionar perto do zero absoluto?

Imagine tentar segurar um carro de corrida em uma curva fechada usando apenas fios de fita adesiva. Se a força de atrito não for forte o bastante, o veículo sai da pista na primeira virada. No Large Hadron Collider acontece o mesmo quando prótons giram quase à velocidade da luz: sem campos magnéticos gigantescos, os feixes escapam e destroem as paredes do tubo.

Para gerar essa força extrema de 8,3 Tesla sem derreter os cabos elétricos por aquecimento, a engenharia resfria o sistema com hélio superfluido a 1,9 Kelvin (-271,25 °C). Nessa temperatura, a liga de Nióbio-Titânio atinge o estado de supercondutividade. A resistência elétrica cai a zero, permitindo que correntes de 11.850 amperes fluam sem perder energia.

Sequência de ímãs supercondutores instalados no túnel circular do Grande Colisor de Hádrons.
Os ímãs supercondutores ajudam a manter os feixes de partículas em trajetórias controladas dentro do acelerador. — Créditos: Imagem gerada por IA

Quais são as dimensões técnicas e a capacidade do anel do LHC?

A montagem da infraestrutura criogênica exigiu componentes fabricados sob tolerâncias micrométricas antes do posicionamento final nos galpões subterrâneos do CERN.

Comprimento total do anel circular: possui 26.659 metros de extensão contínua alojados em um túnel de 3,8 metros de diâmetro interno.

  • Massa total de ímãs dipolos supercondutores: 1.232 unidades principais de 15 metros de comprimento, cada uma pesando cerca de 35 toneladas métricas.
  • Volume do fluido de refrigeração: utiliza cerca de 120 toneladas de hélio superfluido mantidas em circuito fechado pressurizado.
  • Intensidade do campo magnético principal: alcança 8,3 Tesla em regime nominal, superando em mais de 100.000 vezes o campo magnético da Terra.
  • Profundidade de instalação do túnel: varia de 50 a 175 metros abaixo do solo, inclinado em 1,4% para otimizar a escavação em rocha calcária.

Como o sistema de hélio superfluido circula sem travar os feixes?

Quando o hélio líquido comum é resfriado abaixo de 2,17 Kelvin, ele se transforma no estado conhecido como Hélio II ou líquido superfluido. Nessa fase física, o fluido perde toda a sua viscosidade e adquire uma condutividade térmica centenas de vezes maior que a do cobre puro.

Essa propriedade permite que o líquido penetre nos menores poros dos cabos de Nióbio-Titânio, removendo qualquer calor gerado instantaneamente. Bombas de sucção criogênica mantêm a pressão de operação em 16 milibares, garantindo que o resfriamento permaneça estável sem interromper a circulação dos feixes.

Parâmetro Técnico Resfriamento Convencional (4,5 K) Hélio Superfluido LHC (1,9 K)
🌡️ Estado físico do fluido Líquido ebulição normal com viscosidade padrão Superfluido com viscosidade zero (Hélio II)
⚡ Campo magnético máximo Limitado a 5,0 – 6,0 Tesla em ligas de NbTi Alcança 8,3 Tesla com alta densidade de corrente
❄️ Condutividade térmica Limitada por bolhas de ebulição no metal Ultra-alta remoção de calor sem bolhas gasosas

O que o CERN e o LHC revelam sobre a física de partículas?

O funcionamento dos dipolos supercondutores exige uma infraestrutura integrada de refrigeração e isolamento a vácuo. O controle milimétrico do feixe de partículas impede colisões indesejadas contra as paredes do acelerador.

As instalações da organização europeia demonstram a escala dos compressores criogênicos operando em contínuo no subterrâneo.

Abaixo, um vídeo do canal oficial do CERN que aprofunda a engenharia da máquina:

→ Assistir no YouTube: How the Large Hadron Collider Works | CERN

Quais normas de engenharia regem a criogenia de alta pressão?

O dimensionamento das tubulações e criostatos seguiu os padrões internacionais de vasos de pressão ASME B31.3 e as diretrizes estritas da norma ISO 21010 para equipamentos criogênicos. O projeto estrutural atendeu aos critérios rigorosos do código de segurança do próprio CERN Safety Code.

Essas diretrizes exigem sistemas de alívio de pressão redundantes para o caso de um “quench” — quando um ímã perde repentinamente a supercondutividade e aquece o hélio. Válvulas de alívio de grande capacidade descarregam a expansão do gás com segurança em milissegundos.

Tubulações e equipamentos industriais de um sistema criogênico utilizado para refrigerar os ímãs do acelerador de partículas.
O sistema criogênico utiliza hélio para manter os ímãs supercondutores do LHC próximos de –271 °C. — Créditos: Imagem gerada por IA

Quando um projeto exige a consultoria de um engenheiro criogênico?

Sempre que uma instalação envolve fluidos liquefeitos a temperaturas ultrabaixas, vácuo de alta intensidade ou tubulações de supercondutores, o suporte de um engenheiro criogênico e de um especialista em sistemas de vácuo é indispensável. Eles calculam o isolamento térmico e a contração dos materiais.

Construir redes de distribuição de gases liquefeitos sem analisar a dilatação diferencial pode provocar fraturas frágeis nos tubos e vazamentos perigosos. A consultoria especializada garante a escolha das ligas metálicas adequadas e a segurança da operação.

⚠️

Contexto importante: Este artigo é informativo. Para projetos locais com fluidos refrigerantes ou tubulações criogênicas pressurizadas, recomenda-se a avaliação de um engenheiro criogênico ou especialista em tubulações industriais, especialmente em contextos de risco de congelamento, expansão térmica e vasos de pressão.

Tags: aceleradores de partículasCERNfísica de partículasGrande Colisor de Hádrons
ANTERIOR

Como saber qual perfume a pessoa gosta: as pistas estão na rotina dela

PRÓXIMO

As famílias suecas secam roupas de uma maneira completamente diferente no inverno e as paredes não sofrem danos por isso

PRÓXIMO
As famílias suecas secam roupas de uma maneira completamente diferente no inverno e as paredes não sofrem danos por isso

As famílias suecas secam roupas de uma maneira completamente diferente no inverno e as paredes não sofrem danos por isso

Anuncie no UAI

Entretenimento

    • Famosos
    • Série e TV
    • Cinema
    • Música
    • Variedades

Estado de Minas

  • Gerais
  • Política
  • Economia
  • Internacional
  • Nacional
  • Cultura
  • Saúde e Bem Viver
  • EM Digital
  • Fale com o EM
  • Assine o Estado de Minas

No Ataque

  • América
  • Atlético
  • Cruzeiro
  • Vôlei
  • Basquete
  • Futebol Nacional
  • Futebol Internacional
  • Esporte na Mídia
  • Onde Assistir
  • Política de privacidade
  • Entre em contato

Sem resultado
Veja todos os resultados
  • Notícias
    • Página Inicial
    • Gerais
    • Política
    • Economia
    • Nacional
    • Internacional
    • Cultura
    • Degusta
    • Turismo
    • Case e Decoração
    • Horóscopo
  • Esportes
    • Página Inicial
    • América
    • Atlético
    • Cruzeiro
    • Vôlei
    • Futebol Nacional
    • Futebol Internacional
    • Esporte na Mídia
    • Onde Assistir
  • Entretenimento
    • Página Inicial
    • Famosos
    • Série e TV
    • Cinema
    • Música
    • Sertaneja
    • Variedades
  • TV Alterosa
  • Aqui
  • Sou BH
  • VEÍCULOS
  • Imóveis
  • Parceiros
  • Blogs
  • Serviços
    • Anuncie no Uai
    • Assine o Estado de Minas
    • Apostas
    • Mundo Corporativo
    • Networking e Negócios
    • Negócios