Pesquisadores do Berkeley Lab recebem prêmios de pesquisa em início de carreira do DOE

Três cientistas do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) foram selecionados pelo Escritório de Ciência do Departamento de Energia dos EUA para receber financiamento através do Programa de Pesquisa em Início de Carreira (ECRP). Além disso, um cientista docente com nomeação conjunta no Berkeley Lab e na UC Berkeley receberá financiamento do ECRP por meio de sua afiliação à UC Berkeley.

O Departamento de Energia anunciou hoje a seleção de 93 cientistas de todo o país para receber financiamento para pesquisas como parte do programa. Os premiados deste ano representam 47 universidades e 12 laboratórios nacionais do DOE em todo o país.

“Apoiar os cientistas e investigadores da América no início das suas carreiras garantirá que os Estados Unidos permaneçam na vanguarda da descoberta científica”, disse a Secretária de Energia dos EUA, Jennifer M. Granholm. “O financiamento anunciado hoje dá aos beneficiários os recursos para encontrarem respostas a algumas das questões mais complexas à medida que se estabelecem como especialistas nas suas áreas.”

O programa ECRP, agora no seu 14º ano, reforça a força de trabalho científica do país, apoiando investigadores excepcionais no início das suas carreiras, quando muitos cientistas realizam o seu trabalho mais formativo. Os prêmios para uma instituição de ensino superior serão de aproximadamente US$ 875.000 ao longo de cinco anos e os prêmios para um laboratório nacional do DOE serão em média de US$ 2.500.000 ao longo de cinco anos.

Os premiados do Berkeley Lab deste ano e seus projetos estão listados abaixo:

Sam Barbeiro é um cientista pesquisador da Divisão de Tecnologia de Aceleradores e Física Aplicada que trabalha no desenvolvimento de fontes de luz de próxima geração usando aceleradores de plasma a laser (LPAs). As fontes de luz baseadas em aceleradores de partículas atendem a uma comunidade robusta de usuários científicos que usam essas ferramentas para conduzir pesquisas críticas em áreas como biotecnologia, ciência de materiais quânticos e matéria sob condições extremas. Os LPAs oferecem uma nova abordagem para gerar e acelerar feixes de partículas carregadas que prometem melhorar substancialmente as capacidades e o desenvolvimento futuro de fontes de luz baseadas em aceleradores. O projeto ECRP de Barber, “Ampliando o alcance das instalações de fontes de luz com injetores de plasma a laser de precisão”, desenvolve etapas concretas para extrair o potencial máximo dos LPAs para fontes de luz e fornece um plano para sua integração em instalações de fontes de luz existentes e futuras. Além disso, Barber recebeu financiamento de pesquisa e desenvolvimento dirigido por laboratório (LDRD) para o ano fiscal de 2023 para um projeto intitulado “Otimizando feixes de elétrons de alto brilho de aceleradores de plasma a laser usando abordagens de aprendizado de máquina”. Esse trabalho irá desenvolver as ferramentas necessárias para caracterizar e otimizar eficientemente os feixes de elétrons gerados pelos LPAs.

Lucas Cervejeiro é um cientista pesquisador da Divisão de Tecnologia de Aceleradores e Física Aplicada que trabalha na ciência e aplicações de ímãs supercondutores. Experimentos futuros em física de altas energias exigirão novos aceleradores de partículas com uma necessidade sem precedentes de aceleração rápida e de alta potência. O projeto ECRP de Brouwer, “Ímãs supercondutores de campo fixo para aceleração rápida e de alta potência de múons e prótons”, visa ajudar a atender a essas demandas desenvolvendo avanços na aceleração de campo fixo, em que estruturas magnéticas de gradiente alternado são empregadas para transportar feixes de diferentes energia sem mudança de campo magnético. Sua pesquisa abordará lacunas tecnológicas por meio da otimização e teste de um novo ímã supercondutor adaptado para aceleração de campo fixo. Brouwer também recebeu financiamento do FY23 Accelerator Stewardship para um projeto intitulado “Ímãs supercondutores de alta temperatura para pórticos de terapia de prótons acromáticos”. Esse trabalho se concentrará no teste de um protótipo de ímã supercondutor com potencial para reduzir o custo geral das instalações de tratamento e permitir modalidades de tratamento mais rápidas.

Jin Qian , cientista da Divisão de Ciências Químicas, está trabalhando na compreensão de como a dinâmica química – a sinfonia coordenada de fótons, elétrons e átomos – afeta a captação de energia em grandes e complexas aplicações de energia renovável, como a captura de carbono, a conversão de dióxido de carbono emissões em combustível e divisão de água para produção de combustível de hidrogênio. O projeto ECRP de Qian “Das Moléculas ao Continuum: Explorando uma Compreensão Universal, Transferível e Baseada na Física da Dinâmica Química desde ab-initio” visa avançar na gama de escalas de comprimento e tempo acessíveis pela química computacional. Sua abordagem inovadora revelará insights em nível de estrutura eletrônica sobre a dinâmica química de materiais heterogêneos que consistem em mais de 10.000 átomos. Qian também recebeu financiamento LDRD para desenvolvimento de carreira no ano fiscal de 2222 para um projeto sinérgico intitulado “Desvendando a dinâmica química por meio do desenvolvimento de um gêmeo digital para espectroscopia de nível central”. Esse trabalho visa construir um “universo digital” que ajude os químicos experimentais a acelerar suas pesquisas por meio de previsões em tempo real e análises de suas medições.