Se você passear pelo pátio do edifício de Física, Matemática e Astronomia da Universidade do Texas em Austin, verá uma torre de 17 andares e um enorme prédio em forma de L. Você não verá o laser Texas Petawatt, porque ele está dois andares abaixo do solo, atrás de portas pesadas com um logotipo que a maioria dos estudantes ignora. É um dos lasers mais poderosos dos Estados Unidos, embora atualmente esteja fechado devido a cortes de financiamento.
Eu fui o cientista-chefe do laser no Texas Petawatt (TPW) de 2020 a 2024. Este centro de pesquisa financiado pelo governo, parte da rede LaserNetUS do Departamento de Energia, permitia que cientistas de todo o país solicitassem tempo para usar equipamentos especializados. Este laser pega um minúsculo pulso de luz, estica-o, amplifica-o até que brevemente carregue mais energia do que toda a rede elétrica dos EUA, e então o comprime de volta a um trilionésimo de segundo para criar, essencialmente, uma estrela em uma câmara de vácuo.
Em um dia de disparo, o alvo poderia ser um pedaço de folha de metal mais fino que um cabelo humano, um jato de gás ou uma minúscula pastilha de plástico. Cientistas usaram o TPW para estudar interiores estelares, energia de fusão e até novas abordagens de tratamento de câncer. Ao contrário das representações cinematográficas, um 'dia de disparo' são horas de trabalho silencioso e repetitivo, seguido por cerca de 10 segundos em que ninguém respira.
Um dia de disparo típico começava comigo chegando duas horas mais cedo, vestindo uma bata, botas e uma touca, e entrando em uma sala limpa fria. Você não simplesmente liga o laser; você o persuade a acordar. Eu começava com o oscilador, uma pequena caixa que gera a primeira semente de luz, e registrava parâmetros fixos como energia e frequência central. Então, eu ligava o laser de bombeamento para amplificar o pulso de nanojoules para cerca de meio joule.
O sistema precisava de 30 minutos para estabilizar, durante os quais eu verificava o alinhamento através de cada pinhole e câmera. Um leve desalinhamento poderia ser catastrófico, queimando ópticas que levam meses para serem substituídas. Em seguida, o feixe entrava no primeiro amplificador: uma haste de vidro cercada por lâmpadas de flash. O feixe fazia passagens, ficando mais forte até atingir cerca de 12 joules - aproximadamente a energia de uma bola arremessada com força através de uma sala. Esse processo sozinho levava a maior parte de uma hora.
Eu então expandia o feixe e o enviava para o estágio final: os amplificadores de disco. Dois amplificadores, cada um com dois discos de vidro maciços de 30 centímetros, eram bombeados por um enorme banco de lâmpadas de flash alimentadas por bancos de capacitores tão grandes que tinham sua própria sala em um andar separado. Shutters ópticos rápidos entre cada estágio atuavam como portões.
Quando a equipe experimental confirmava que o alvo estava em posição, nos preparávamos para um disparo do sistema. Todos os monitores piscariam 'Modo de Disparo do Sistema' em vermelho. Eu anunciava isso por um microfone vintage, abria o dissipador de feixe do compressor (uma pesada placa de vidro que leva dois minutos para se mover) e então realizava uma verificação de segurança. Com uma pequena chave de intertravamento, eu trancava todas as portas; se uma se abrisse, o disparo era abortado.
De volta à sala de controle, eu carregava os bancos de capacitores. Nesse ponto, não havia volta, exceto por um desligamento de emergência. A sala ficava em silêncio. Eu trocava um olhar com o pesquisador, como Joe do Laboratório Nacional de Los Alamos em um dia, que estaria segurando sua xícara de café. 'Carga completa. Disparando o sistema em três, dois, um. Fogo.'
Eu pressionava o botão. Um baque alto rolava pelo prédio enquanto a energia armazenada era despejada no feixe. Os monitores congelavam, capturando diagnósticos. Lá embaixo, na câmara de vácuo, um ponto menor que um cabelo humano atingia temperaturas medidas em milhões de graus. Eu me recostava e registrava os parâmetros enquanto todos exalavam. Um oficial de segurança radiológica verificava a câmara primeiro, e então a equipe experimental coletava os dados.
Às vezes funcionava perfeitamente. Às vezes não. Uma tarde em 2023, após três horas de preparação, pressionei o botão e não ouvi nada. Um shutter havia falhado. Os monitores mostravam preto. Escrevi DISPARO FALHOU no livro de registro e iniciei a hora de resfriamento. Ficamos em silêncio, e então conseguimos o disparo quatro horas depois. Essa é a parte que eles não mostram nos filmes.
Essa antecipação é o trabalho: horas de paciência por 10 segundos aos quais você nunca se acostuma. Tudo acontece sob um campus onde milhares caminham, sem saber que, por uma fração de segundo, um minúsculo ponto de matéria mais quente que a superfície do Sol acabou de existir sob seus pés.