CBPF contribuindo há 73 anos com a física no Brasil

Na celebração dos 200 anos de independência do Brasil, o Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), no Rio de Janeiro, relata os rumos da ciência no Brasil e no mundo, além de sua colaboração durante o bicentenário.

Os rumos da ciência pós independência

Após a independência do Brasil, declarada por D. Pedro I em 1822, a ciência foi pautada nas descrições da biodiversidade brasileira e também geologia, geografia e antropologia.

Em 1841, D. Pedro II assumiu o trono e nos 50 anos seguintes incentivou as artes, a literatura, a ciência e a tecnologia, áreas onde tinha contatos internacionais. O suporte principal da ciência brasileira e seus primeiros laboratórios de pesquisa era o Museu Nacional do Brasil, no Rio de Janeiro, onde aconteciam conferências com personalidades científicas europeias.

A ciência foi, gradativamente, tomando forma com a criação de instituições como a Academia Brasileira de Ciências (1916); a Universidade do Rio de Janeiro, primeira universidade pública do país (fundada em 1920, renomeada em 1937 como Universidade do Brasil e atual Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ); e o Laboratório da Produção Mineral (LPM) no Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM), para estudos e ensaios de Tecnologia Mineral (antecessor direto do Centro de Tecnologia Mineral – CETEM).

Logo após a 2ª Guerra Mundial, as grandes potências, os países em desenvolvimento e os derrotados no conflito buscaram ações que conduziam à maior mobilização da física e da ciência em geral nas tarefas de paz. Institutos para estudos nucleares foram criados pelo mundo entre as décadas de 1940 e 1950, para estudo da natureza e propriedade da interação nuclear, seus interesses militares, assim como as demais possibilidades de uso desta energia que pareciam ilimitadas.

Em 1947, César Lattes, um jovem físico brasileiro de apenas 23 anos, realizava na Inglaterra trabalhos científicos no campo da física de raios cósmicos. Lattes foi codescobridor do méson-π, uma das três partículas subatômicas e seu trabalho foi fundamental para o desenvolvimento da física atômica no país.

No Brasil, o programa nuclear teve como percursor o militar Álvaro Alberto, também importante articulador na criação de vários institutos de pesquisa, inspirado pelo ideal de que ter um parque de Ciência e Tecnologia robusto seria vital tanto para a expansão econômica do país quanto para servir à sociedade.

Campanha pública gera fundação do CBPF

Em 15 de janeiro de 1949, foi fundado o Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, o CBPF, na cidade do Rio de Janeiro. Era a concretização de uma campanha pública que havia reunido cientistas, militares, industriais, empresários, artistas, jornalistas e religiosos – todos importantes formadores de opinião da sociedade à época.

O programa inicial do CBPF era ambicioso e incluía, por exemplo, a operação de aceleradores de partículas, equipamentos que passavam a ser parte integrante da física de fronteira à época. Algumas dessas máquinas, por falta de expertise local, foram importadas; outras, projetadas e construídas aqui.

Os fundadores do instituto foram agentes da transformação do cenário científico brasileiro, ao participarem, direta ou indiretamente, da criação de instituições que até hoje são parte da estrutura político-administrativa da ciência no país. Assim, logo depois do CBPF, vieram, por exemplo, o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), para ficar em poucos exemplos.

CBPF influencia criação de novos institutos

Ao longo desses 73 anos, a sinergia entre ciência e sociedade promovida pelo CBPF permitiu o nascimento de projetos que levaram à criação do Instituto de Matemática Pura e Aplicada (IMPA); do Centro Latino-Americano de Física (CLAF); do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC); e do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS – hoje integrante do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais - CNPEM) ‒ esta última coordena a implantação do Laboratório Sirius, o empreendimento científico mais ousado do país na atualidade.

O IMPA, instituto localizado no Rio de Janeiro (RJ), foi criado em 15 de outubro de 1952. Sua primeira sede foi em uma sala no CBPF, onde permaneceu até 1957.

Após êxito das três edições da Escola Latino-Americana de Física e o empenho de seus organizadores, os físicos Marcos Moshinski (México – 1959), José Leite Lopes (Brasil - 1960) e Juan José Giambiagi (Argentina - 1961) – surgiu a ideia de criação do CLAF, que tem sua fundação em 26 de março de 1962, e sede central no CBPF.

Em 1980 um grupo multidisciplinar, formado por matemáticos, engenheiros, físicos e analistas, vinculados ao Laboratório de Cálculo do CBPF, foi responsável pela criação do LNCC. A sede do instituto está atualmente localizada em Petrópolis (RJ).

O Conselho Nacional de Pesquisas (CNPq) propôs ao CBPF, a construção de um laboratório de grandes proporções para atender à ciência brasileira. O então diretor do CBPF, Roberto Leal Lobo e Silva Filho, deixa o cargo para coordenar a criação do LNLS, inaugurado em 1987 em Campinas (SP) e atualmente integrante do CNPEM.

Relevância refletida em ações

O CBPF tem dois laboratórios voltados à popularização da ciência, através de instrumentos temáticos e programas que recebem alunos de escolas públicas e privadas do Rio de Janeiro. O instituto tem o mural grafite da ciência – talvez, a maior expressão de arte urbana dedicada à ciência, tecnologia e inovação do mundo, sendo referência turística na zona sul carioca.

Na pandemia promoveu junto com instituições públicas e privadas um hackathon online voltado para o enfrentamento da pandemia da covid-19. +700 hackers, 200 desafios, 100 mentores em 48 horas ininterruptas de atividades.

O CBPF figura entre as oito instituições do país com produções científicas acima da média mundial (Relatório Clarivate encomendado pela CAPES, fundação do MEC que tem como missão expandir e consolidar a pós-graduação no país).

O Centro é a sede do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Sistemas Complexos (INCT-SC), da Rede Nacional para a Física de Altas Energias (RENAFAE), e de um dos quatro Núcleos de Inovação Tecnológica dos institutos do MCTI (NIT-Rio).

O INCT-SC estuda sistemas que evoluem podendo mudar a sua estrutura, as suas interações e até a sua dinâmica. A área de Sistemas Complexos possibilita uma mistura única da física com a biologia e as ciências sociais, com aplicações na sociedade que vão desde redes de transporte até estudos sobre a propagação da Covid-19.

Neste ano foi assinado o Acordo entre Brasil e CERN para ingresso como país-membro, com potencial de impacto no desenvolvimento de instrumentação científica e na inovação do país. Desde a década de 1980, CERN e CBPF tem uma relação de proximidade entre seus grupos de pesquisa e teve participação ativa na oficialização desse acordo. A RENAFAE atuou em conjunto nesse arranjo, ao promover o avanço científico e tecnológico da investigação das propriedades das partículas e suas interações fundamentais.

Também neste ano foi celebrado, com o apoio do NIT-Rio, o Acordo de Cooperação Técnica junto ao Laboratório de Instrumentação e Física (LIP-Portugal), a primeira colaboração internacional que formalizamos juridicamente.

Essa parceria tem como objetivo refletir uma base de reciprocidade com o LIP nas atividades de pesquisa, desenvolvimento tecnológico e inovação, na formação e no intercâmbio de pesquisadores.

Modelando e planejando seu futuro

O futuro do CBPF está pautado no desenvolvimento de pesquisa em física teórica e experimental, assim como na criação de novas tecnologias voltadas para a pesquisa, incentivando a posição da ciência enquanto indutora da inovação, integrando ecossistemas de inovação e estimulando a criação de spin-offs com origem na pesquisa.

Entre suas diretrizes está estimular temas estratégicos alinhados ao MCTI, como inteligência artificial e instrumentação – pioneiros em desenvolvimento de tecnologias de ponta para pesquisa, como os sci.minds, supercomputadores multi GPUs, avanços que permitem estudar fenômenos como supernovas e lentes gravitacionais, além de aproximar a indústria da bancada de pesquisa.

Outro tema é a tecnologia quântica – parceria entre CBPF e UNICAMP desenvolveu, no início deste ano, pela primeira vez no Brasil um chip quântico supercondutor. Seu diferencial é operar com toda a informação possível ao mesmo tempo, o que confere um paralelismo de processamento da informação e até o final deste ano, o grupo desenvolvedor almeja o domínio dessa tecnologia de fabricação, bem como a demonstração da execução de algoritmos quânticos.

O CBPF continua divulgando e avançando na ciência e tecnologia, popularizando a física.